Một số phương pháp hướng dẫn HSG khối 9 gải bài tập phần điện đạt hiệu quả cao

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN YÊN ĐỊNH TRƯỜNG THCS LÊ ĐÌNH KIÊN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIỎI KHỐI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN ĐẠT HIỆU QUẢ CAO Người thực hiện: Vũ Tiến Duẩn Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THCS Lê Đình Kiên SKKN thuộc lĩnh mực (môn): Vật Lý YÊN ĐỊNH,LỤC NĂM 2016 MỤC NỘI DUNG TRANG Tên đề tài: 1.2 Mục đích nghiên cứu 3 3 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu Nội dung sáng kiến 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.2.1 Kết khảo sát ban đầu 2.2.2 Nguyên nhân 4 4 5 6 11 13 16 19 20 Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài 2.2.3 Một số nhược điểm HS trình giải toán điện nâng cao 2.2.4 Giải pháp sử dụng trước thực đề tài Giải pháp sử dụng để giải vấn đề 3.1 Cơ sở lí luận 3.2 Giả thuyết Ví dụ Ví dụ Ví dụ Ví dụ Ví dụ Ví dụ 3.3 Quá trình thử nghiệm sáng kiến 3.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường * Kết đợt khảo sát tháng 12/2015 3.5 Kinh nghiệm cụ thể Kết luận, kiến nghị 4.1 Kết luận 4.2 Kiến nghị Tên đề tài: 21 21 22 23 23 24 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIỎI KHỐI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN ĐẠT HIỆU QUẢ CAO Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài Nhằm nâng cao chất lượng giáo dục nói chung chất lượng môn Vật lý nói riêng Việc cải tiến phương pháp bồi dưỡng cho học sinh giỏi yếu tố quan trọng, bên cạnh việc bồi dưỡng kiến thức chuyên môn, việc phát huy tính tích cực học sinh có ý nghĩa quan trọng Vì công việc giáo dục phải tiến hành sở nhận thức, tự hành động, việc khơi dậy để phát triển ý thức lực tư duy, bồi dưỡng phương pháp giải toán khó mặt điện học quan trọng Trong chương trình sách giáo khoa cấp THCS tập mức độ nhẹ không phức tạp Nhưng học sinh giỏi cấp tỉnh cần phải mở rộng đào sâu tập mạch điện Qua thực tế bồi dưỡng học sinh giỏi cấp huyện cấp tỉnh môn Vật lý trường THCS, thấy học sinh gặp nhiều khó khăn lúng túng việc giải tập mạch điện Cụ thể kỹ vẽ hình yếu, phương pháp vận dụng kiến thức toán học nhiều hạn chế Cùng với đổi phương pháp dạy học chung ngành giáo dục, đồng thời thân tự kiểm tra, rà soát lại việc tiếp thu kiến thức học sinh giỏi chương trình nói chung kiến thức toán học nói riêng, với việc tiếp thu chuyên đề sở GD ĐT, nhận thấy kỹ giải tập học sinh đóng vai trò quan trọng Xuất phát từ lý trên, chọn đề tài: “Một số phương pháp hướng dẫn học sinh giỏi khối giải tập phần điện học đạt hiệu cao” nhằm giúp học sinh giỏi cọ sát với tập hay khó Từ nâng cao chất lượng môn Vật lý áp dụng tốt vào thực tiễn 1.2 Mục đích nghiên cứu + Nhằm giúp học sinh nâng cao chất lượng giải toán điện học + Giúp học sinh hình thành kỹ năng, sử dụng thành thạo cách giải vận dụng cách linh hoạt công thức giải toán điện nâng cao lớp 1.3 Đối tượng nghiên cứu + Bồi dưỡng học sinh giỏi lớp cấp huyện cấp tỉnh 1.4 Phương pháp nghiên cứu + Phương pháp thu thập số liệu: + Thu thập số liệu cách tham khảo tài liệu + Thu thập số liệu từ thí nghiệm + Phương pháp quan sát + Phương pháp suy luận + Phương pháp trực quan + Phương pháp vấn đáp + Phương pháp thống kê + Phương pháp thí nghiệm biểu diễn Nội dung sáng kiến 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Xuất phát từ kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi nhiều năm, thấy đa số học sinh mắc lỗi cách phân tích mạch điện cách tính toán, tập thiên toán học em vướng mắc Trên sở đưa cách theo chủ quan mình, phần lớn em biết cách làm tự rút kinh nghiệm trình làm… 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.2.1 Kết khảo sát ban đầu, tháng 10/2015: (khảo sát toán điện học lớp 9) điểm – điểm điểm – 10 Bồi dưỡng khối Sĩ học HS sinh giỏi khảo sát 35 số SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ 11,4% 24 68,6% 20% 2.2.2 Nguyên nhân a) Do tư học sinh hạn chế nên khả tiếp thu chậm, lúng túng từ không nắm kiến thức, kĩ bản, định lý, định nghĩa khó mà hoàn thiện toán phần điện học lớp b) Đa số em chưa có định hướng chung phương pháp học lý thuyết, chưa biến đổi số công thức, hay phương pháp giải toán khó phần điện c) Kiến thức toán học hạn chế nên phương pháp giải toán điện d) Do phòng thí nghiệm, phòng thực hành thiếu nên tiết dạy chất lượng chưa cao, dẫn đến học sinh tiếp thu định luật, hệ hời hợt 2.2.3 Một số nhược điểm HS trình giải toán điện nâng cao a) Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả phân tích đề, tổng hợp đề yếu, lượng thông tin cần thiết để giải toán hạn chế b)Vẽ hình lúng túng Một số vẽ sai không vẽ mạch điện tường minh giải toán c) Chưa có thói quen định hướng cách giải cách khoa học trước toán mạch điện học khó lớp 2.2.4 Giải pháp sử dụng trước thực đề tài Dựa vào đặc điểm địa phương, tình hình chung nhà trường chất lượng học tập học sinh năm qua Tôi tiến hành giải pháp sau: - Sử dụng phương pháp thuyết trình kết hợp với việc sử dụng thiết bị dạy học trực quan - Tăng cường luyện tập giải toán - Chấm điểm theo chuyên đề bồi dưỡng - Tổ chức cho học sinh thảo luận theo nhóm để giải vấn đề cử đại diện nhóm lên trình bày ( đại diện thường học sinh giỏi ) • Nguyên nhân - Ý thức học tập học sinh chưa cao - Giáo viên chưa biết cách phát huy tính tích cực, chủ động học sinh - Giáo viên chưa kịp thời bổ sung kiến thức cho em học sinh bị kiến thức - Học nhà thiếu kèm cặp phụ huynh em thường làm tập theo kiểu đối phó - Trong tất nguyên nhân nguyên nhân chủ yếu dẫn đến kết chưa cao khả môn toán học nhiều hạn chế nên chưa phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh giải toán điện học nâng cao vật lý Giải pháp sử dụng để giải vấn đề 3.1 Cơ sở lí luận Đa số toán mạch điện chương trình sách giáo khoa nhiều hạn chế, số tiết luyện tập Mặc dù em học phần điện chương trình vật lý lớp 7, khái niệm bản, toán loại lạ em, không phức tạp em học sinh giỏi lớp tập dần cho HS có kỹ định hướng giải cách có hệ thống, có khoa học, dễ dàng thích ứng với toán mạch điện đa dạng lớp cấp sau Để khắc phục nhược điểm nêu trên, đưa số giải pháp cần thiết cho HS bước đầu có phương pháp để giải loại toán điện học lớp tốt hơn: 3.2 Giả thuyết a Giáo viên cho HS đọc kỹ đề từ đến lần hiểu Sau hướng dẫn HS phân tích đề: Hỏi: * Bài toán cho biết gì? * Cần tìm gì? Yêu cầu gì? * mạch vẽ lại nào? Ghi tóm tắt * Học sinh đọc lại đề ( dựa vào tóm tắt để đọc ) b Các ví dụ trình bày sau nặng toán học, hướng dẫn đa số học sinh đội tuyển làm tốt Ví dụ 1: Gv cho học sinh đọc vài lần Hỏi: * Bài toán cho biết gì? - Cho hình vẽ - R1 = R2 = Ω , R3 = Ω , R4 biến trở, ampe kế vôn kế lý tưởng, dây nối khóa K có điện trở không đáng kể, Hiệu điện V A không đổi UBD = 6V * Bài toán cần tìm gì? Yêu cầu gì? a Điều chỉnh để R4 = Ω Đóng khóa K Tìm số ampe kế vôn kế? b Giữ UBD = 6V Đóng khóa K di chuyển chạy C biến trở R từ đầu bên trái sang đầu bên phải số ampe kế IA thay đổi nào? * Một HS lên bảng ghi tóm tắt sau vẽ hình (cả lớp làm ) * Cho học sinh dựa vào tóm tắt đọc lại đề ( có HS hiểu sâu đề ) *Để giải toán cần ý cho HS đổi đơn vị giải * Gv hướng dẫn cách tổng quát: a Khi khóa K đóng, tìm số ampe kế vôn kế ? R1 R3 3.2 = = 1,2 ( Ω ); R 13 = R + R = 3+ R R 3.4 12 R 24 = R + R = + = ( Ω ) 12 20,4 = (Ω ) 7 R BD = R 13 + R 24 = 1,2 + U Cường độ dòng điện mạch : I = R = 20,4 ≈ 2,06 (A) BD Hiệu điện hai đầu R1 R3 : 21 U 13 = U = U = I R 13 = 10,2 1,2 ≈ 2,47 (V) U1 Cường độ dòng điện qua R1: I = R = 2,47 ≈ 0,82 (A) Hiệu điện hai đầu R2 R4 : U 24 = U = U = I R 24 = 2,06 12 ≈ 3,53 (V) b Đóng khóa K di chuyển chạy C biến trở R từ đầu bên trái sang đầu bên phải R1 R3 3.2 = = 1,2 ( Ω ) Ta có : R 13 = R + R = 3+ R2 x 3.x Đặt RNC = x => R 24 = R + x = ; 3+ x R BD = 1,2 + 3.x 4,2 x + 3,6 = 3+ x 3+ x U 6(3 + x) , x + 3,6 = I =R = ; 4,2 x + 3,6 BD 3+ x 6(3 + x) 7,2(3 + x) U 13 = I R 13 = 4,2 x + 3,6 1,2 = 4,2 x + 3,6 7,2(3 + x) U 13 2,4(3 + x) Cường độ dòng điện qua R1: I = R = 4,2 x + 3,6 = 4,2 x + 3,6 ; 6(3 + x) 18.x 3.x U 24 = I.R 24 = 4,2 x + 3,6 = + x 4,2 x + 3,6 18.x U 24 6.x = R = 4,2 x + 3,6 = 4,2 x + 3,6 Cường độ dòng điện qua R2: I * Xét hai trường hợp : - Trường hợp : Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ M đến N 2,4(3 + x) 7,2 − 3,6 x 6.x Khi : I A = I - I = 4,2 x + 3,6 - 4,2 x + 3,6 = 4,2 x + 3,6 (1) Biện luận : Khi x = I A = (A) Khi x tăng (7,2 - 3,6.x) giảm ; (4,2.x + 3,6) tăng I A giảm Khi x = I A = 7,2 − 3,6.2 = 4,2.2 + 3,6 - Trường hợp : Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ N đến M Khi : I A = I - I = 7,2 x = 3,6 4,2 + x 6.x 2,4(3 + x) 4,2 x + 3,6 4,2 x + 3,6 = 3,6 x − 7,2 4,2 x + 3,6 3,6 − IA (2) Biện luận : + Khi x tăng từ ( Ω ) trở lên 7,2 3,6 x x giảm I A tăng 7,2 3,6 → Do + Khi x lớn ( x → ∞ ) x x I A ≈ 0,86 (A) cường độ dũng chạy qua điện trở R nhỏ ; Sơ đồ mạch vẽ hình bên Cường độ dòng điện qua R2: U2 I2 = R = 3,53 ≈ 1,18 (A) Ta có : I > I ⇒ I A = I - I = 1,18 - 0,82 = 0,36(A) Vậy dòng điện qua ampe kế có chiều từ N đến M có cường độ I A = 0,36(A) Vôn kế (V) Ví dụ 2: M Cho mạch điện hình vẽ Nguồn có hiệu điện không đổi U = 24V Điện trở toàn phần biến trở R = 6Ω, R1= 3Ω, bóng đèn có điện trở không đổi Rđ= 6Ω, R1 g gU C R R2 K A N Đ ampe kế lí tưởng Khi K đóng: Con chạy C vị trí điểm N ampe kế 4A Tính giá trị R2 Khi K mở: Tìm vị trí chạy C để đèn tối nhất, sáng nhất? * Gv yêu cầu hs đọc đề phân tích mạch k đóng K mở: Khi K đóng chạy N toàn toàn biến trở MN mắc song song với Ampe kế, biến trở bị nối tắt mạch : ( R2 / / Rd ) ntR1 Ampe kế đo cường độ dòng điện mạch nên Rm = U = 6Ω I R2 d = 6= R2 Rd RR ⇒ Rm = d + R1 R2 + Rd R2 + Rd R2 + ⇒ R2 = 6Ω R2 + Khi K mở { ( R ntR ) PR } ntR d NC CM ntR1 Gọi RMC = x ; RNC = − x 10 * cách giải tài liệu: + Gọi R1, R2, R3, R4 trị số điện trở tương ứng điện trở R R R1.R2 + ; R1 + R2 R3 + R4 RAB = I1 = U AB R2 ; RAB R1 + R2 I3 = U AB R4 RAB R3 + R4 I A2 = I − I1 ⇒ 10 R2 R4 − RAB R1 + R2 R3 + R4 2= 10 R2 R3 − R1.R4 R1 R2 R3 + R2 R3 R4 + R1R2 R4 + R1 R3 R4 ⇒2= ⇒ R2 R3 − R1.R4 = 10 (1) R1( Ω ) R4( Ω )RAB( Ω ) I A = UV RAB R2( Ω ) R3( Ω ) 2 25/12 4,8 Các trị số điện trở tương ứng bảng: R1 = 2( Ω );R2 = 3( Ω );R3 = 4( Ω ); R4 = 1( Ω) * cách giải tắt, đưa cách giải đa số học sinh không hiểu cách giải, đưa cách giải sau thi đa số học sinh hiểu cách giải * Cách 2: R1.R3 R2 R4 Rtđ = R + R + R + R = R1.R3 ( R2 + R4 ) + R2 R4 ( R1 + R3 ) ( R1 + R3 ) + ( R2 + R4 ) U R1 R2 R3 R4 10( R + R )( R + R ) I = R = R R R + R R R + R R R + R R R td 3 4 = 10( R1 + R3 )( R2 + R4 ) P( x ) ⇒ I1 = I R3 10 R3 ( R2 + R4 ) = R1 + R3 P( x ) 12 ⇒ I2 = I R2 10 R2 ( R1 + R2 ) = R2 + R4 P( x ) ⇒ I A2 = I1 − I ⇔2= 10 R3 ( R2 + R4 ) − 10 R1 ( R1 + R3 ) P( x ) ⇔ P( x ) = R2 R3 − R1.R4 Mà P(x) = R1.R2.R3 +R1.R3.R4 +R1.R2.R4 +R2.R3.R4 Tùy giá trị R1, R2, R3, R4 P(x) không đổi ⇒ R1 , R2 , R3 , R4 có vai trò P(x) ⇒ P(x) = + + + = 50 ⇒ R2 R3 − R1.R4 = 50 ⇒ R2 R3 − R1.R4 = 10 * TH1:  R2 = 3;  R3 = 3; R2 R3 = 12 ( Ω ) ⇒   R1 = 1;  R4 = 1; R1 R4 = 2( Ω ) ⇒  * TH2:  R1 = 3;  R4 = 4; R1 R4 = 12( Ω ) ⇒   R2 = 1;  R2 = 2; R2 R3 = 2( Ω ) ⇒  R = ⇒  R2 = R = ⇒  R1 = R = ⇒  R1 =  R3 = ⇒  R3 = Ta có bảng sau: R1 1 2 4 3 R2 4 2 R3 3 2 R4 2 1 3 4 IA1 4,8 4,8 4,8 4,8 Ghi Nhận Loại Nhận Loại Nhận Loại Loại Nhận 13 Mà IA ∈ Z ⇒ Chọn cặp giá trị R1 = R1 = R1 = R1 = R2 = R2 = R2 = R2 = R3 = R3 = R3 = R3 = R4 = R4 = R4 = R4 = Ví dụ 4: U A Cho mạch điện hình Biết hiệu điện N M R1 hai điểm M, N không đổi: U = 36V; R1 = Ω; R3 = R2 A 12 Ω; R2 biến trở; ampe kế dây nối B A1 C có điện trở không đáng kể A2 Hình a) Đặt chạy C vị trí cho RAC = 10 Ω, R3 ampe kế A2 0,9 A Tính số ampe kế A1 giá trị biến trở R2 b) Dịch chạy đến vị trí mới, ampe kế A2 0,5 A Tính số ampe kế A1 công suất tiêu thụ toàn biến trở c) Dịch chạy đến vị trí khác, ampe kế A 1,4 A Tính điện trở đoạn AC * Gv yêu cầu hs đọc đề nêu phương pháp giải * Cách 1: a) Vì điện trở ampe kế không đáng kể nên ta có: N M R1 R2 A U CB = I3 R = I A2 R = 0,9.12 = 10,8 (V) Mặt khác: U A B A1 C U MN = U MC + U CB = (R + R AC )I1 + U CB Hình A2 R3 ( I1 dòng điện qua R1) ⇒ I1 = U MN − U CB 36 − 10,8 = = 1,8A R1 + R AC + 10 Suy số ampe kế A1 là: I A1 = I1 − I3 = 1,8 − 0,9 = 0,9A Vì I A = I A nên R CB = R = 12(Ω) ; R = R AC + R CB = 10 + 12 = 22(Ω) 14 b) Khi dịch chuyển chạy đến vị trí mới, ta đặt điện trở đoạn BC x Ta có: U CB = I3R = 0,5.12 = 6(V) Điện trở R CN = 12x ; R MC = 26 − x 12 + x U MC R MC 36 − (26 − x)(12 + x) = ⇔ = U CN R CN 12x Suy phương trình x + 46x − 312 = Giải phương trình x= x=-52 (loại) U CB = = A x Cường độ dòng điện qua ampe kế A1 IA = Khi cường độ dòng điện qua R1 I1 = I A + I3 = 1,5A Ta có R AC = 22 − x = 16(Ω) R CB = 6Ω Công suất tiêu thụ R : P = PAC + PCB = R AC I12 + R CB I A2 = 16.1,52 + 6.12 = 42W c) Gọi điện trở đoạn BC y Điện trở tương đương mạch R td = 12y 312 + 26y − y + 26 − y = 12 + y 12 + y 36(12 + y) U Cường độ dòng điện qua R1 I = R = 312 + 26y − y = 1, td Suy phương trình 14y2 − 4y − 48 = Giải phương trình ta có y= y = −12 < (loại) Vậy điện trở AC 20 Ω * Cách 2: M + Ta có hình vẽ sau: R1 RAC RCB N R3 a) RAC = 10 ( Ω ) ⇒ RCB = R2 – 10 ( Ω ) R R ( R − 10).12 CB Rtđ = R1 + RAC + R + R = + 10 + R − 10 + 12 CB = 14 + 12.R2 − 120 26 R2 − 92 = (Ω ) R2 + R2 + 15 36 R + 72 U I = R = 26 R − 92 ( A) td R 36( R + 2)( R − 10) 36 R − 360 CB 2 IA2 = I3 = I R + R = (26 R − 92)( R − 10 + 12) = 26 R − 92 ( A) CB 2 ⇔ 0,9 = 36.R2 − 360 26 R2 − 92 ⇒ 23, R2 − 82,8 = 36 R2 − 360 ⇒ R2 = 22( Ω ) ⇒ I A1 = I CB = I R3 36.12 36.12 = = = 0,9( A) R3 + RCB 26.R2 − 92 26.22 − 92 RCB R3 b) Ta có: Rtđ = R1 + RAC + R + R CB (22 − x ).12 − x + 18 x + 400 = (Ω ) =4+x+ 22 − x + 12 34 − x U 1224 − 36 x I = R = − x + 18 x + 400 ( A) td R 36(34 − x).(22 − x ) 36(22 − x) CB IA2 = I R + R = (− x + 18 x + 400)(22 − x + 12) = − x + 18 x + 400 = 0,5 CB ⇔ - x2 + 90 x – 1184 =  x = 74(loai ) ⇔  x = 16(Ω)nhan ⇒ RAC = 16(Ω) ⇒ I A1 = I I= R3 36.12 36.12 = = = 1( A) RCB + R3 − x + 18 x + 400 −16 + 18.16 + 400 1224 − 36.16 = 1,5( A) −162 + 18.16 + 400 ⇒ PAC = I x = 1,52.16 = 36(W) ⇒ PCB = ( I CB ) (22 − x) = 12.(22 − 16) = 6(W) ⇒ Pb = PAC + PCB = 36 + = 42(W) c) IA = I = 1224 − 36 x = 1, − x + 18 x + 400 ⇔ −1, x + 61, x − 664 = 16  x ≈ 23, 7(Ω)(loai ) ⇔  x = 20(Ω)(nhan) ⇒ RAC = 20(Ω) Ví dụ 5: mạch điện hình sau, U = 24 V, R1= 12 Ω , R2 = Ω , R4 = Ω , R3 biến trở, ampe kế có điện trở không đáng kể a Cho R3 = Ω Tìm cường độ dòng điện qua điện trở R1, R3 số ampe kế b Thay ampe kế vôn kế có điện trở lớn Tìm R3 để số vôn kế ● U ● 16 V Nếu điện trở R3 tăng số vôn kế thay đổi nào? A R1 M * Học sinh đọc đề nêu cách vẽ hình tương đương A R3 * Cách 1: Dành cho đối tượng giỏi R2 a Cường độ dòng điện qua điện trở R1, R3 số C R4 am pe kế: ● * Do ampe kế có điện trở không đáng kể, mạch điện có dạng hình vẽ: U 24 I1 = R = 12 = A, R R + R234 = R2 + R + R = 12 Ω , + I3 = I4 = I I1 I2 U R1 I3 R2 ● I4 R3 R4 I2 = A * Quay sơ đồ gốc: IA = I1 + I3 = A, Vậy ampe kế A b Tìm R3 nhận xét số Vôn kế * Thay ampe kế vôn kế: Mạch có dạng: [ (R1nt R ) // R ] nt R4 + Ta có UAM = U1 = U – UMN = 24 – 16 = V U + I1 = R = 12 = A 17 N R + Mặt khác: I1 = R + R + R I = 21 + R I ⇔ I = I1 3 21 + R 21 + R = 9 + Lại có: UMN = UMC + UCN = I1R3 + IR4 Thay số: 16 = 2 21 + R R3 + Suy ra: R3 = Ω 3 I * Điện trở tương đương toàn mạch RAB = ● U ● A R R 15R3 + 234 81 R123 + R4 = 13 + R4 = = 15− R13 + R2 R3 + 21 R3 + 21 Do R3 tăng ⇒ điện trở toàn mạch tăng R1 M I1 R3 I2 R2 ⇒ cường độ dòng điện mạch V R4 C I4 U I = I4 = R giảm ⇒ U4 = I.R4 giảm tm ⇒ U2 = U – U4 tăng ⇒ I2 = U2 tăng ⇒ I1 = I – I2 giảm ⇒ U1 = I1R1 giảm R2 Vậy UMN = U – U1 tăng lên, tức số vôn kế tăng * Cách 2: Dành cho đối tượng trở lên Gv hướng dẫn cách vẽ hình: R1 + A Gv hướng dẫn cách làm: R34 = R2 R3 C R4 M N R3 R4 6.6 = = 3Ω R3 + R4 + R234 = R2 + R34 = + = 12Ω Rtd = R234 R1 12.12 = = 6Ω R234 + R1 12 + 12 ⇒ Im = U 24 = = 4( A) Rtd ⇒ I2 = R1 12 I m = = 2( A) R234 + R1 12 + 12 18 N ⇒ I3 = R4 I = = 1( A) R3 + R4 6+6 I1 = U 24 = = 2( A) R1 12 Số ampe kế là: I A = I1 + I = + = 3( A) Vậy: I1 = 2(A); I3 = 1(A); IA = 3(A) b) Thay ampe kế vôn kế ta có mạch điện tương đương sau: R3 R1 R13 = R1 + R3 = 12 + x R123 A R R 9(12 + x) 108 + x = 13 = = ( Ω) R2 R13 + 12 + x 21 + x Rtd = R123 + R4 = U 24(21 + x) = Rtd 234 + 15 x ⇒ I3 = R2 24(21 + x) 216 I = = R13 + R2 12 + + x 234 + 15 x 234 + 15 x U = I R3 = N 108 + x 234 + 15 x +6= (Ω ) 21 + x 21 + x ⇒I= ⇒ U = I R4 = R2 C R4 24(21 + x) 144(21 + x) = 234 + 15 x 234 + 15 x 216 x 234 + 15 x ⇒ UV = U + U = 144(21 + x) 216 x 3024 + 360 x + = 234 + 15 x 234 + 15 x 234 + 15 x ⇒ 3024 + 360 x = 3744 + 240 x ⇔ 120 x = 720 ⇔ x=6 Vậy: R3 = x = 6Ω Nếu tăng R3 ⇒ I3 giảm ⇒ I1 giảm ⇒ U1 giảm ⇒ U – U1 tăng ⇒ UV tăng Vậy: R3 tăng ⇒ UV tăng Ví dụ 6: Để chuẩn bị cho hội trại chào mừng 50 năm ngày thành lập trường THCS X Bạn Toàn tự thiết kế hệ thống đèn trang trí cho lớp Trước tiên, bạn đánh dấu 50 điểm phân biệt vòng tròn tượng trưng cho 50 khóa học, 19 đánh số liệu từ đến 50 theo chiều định Sau bạn dùng 50 đèn giống nhau, có điện trở R = 50 Ω mắc vào 50 điểm để tạo thành mạch kín cho hai điểm liên tiếp kề có đèn Coi điện trở đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ a) Bằng phép đo, bạn Toàn xác định điện trở tương đương điểm điểm K (1 < K ≤ 50) R1K = 504 Ω Tìm điểm K b) Xác định điểm K cho điện trở tương đương R 1K lớn Tìm giá trị lớn c) Mắc thêm đèn loại với đèn vào mạch cho hai điểm nối với đèn Tính điện trở đương R 1,50 điểm điểm 50 Hướng dẫn học giải: - Yêu cầu học đọc lại đề - Giáo viên hướng dẫn cách vẽ hình: ⇒ Số bóng nhánh là: g 50 – n (K = n + 1) Ta có: Rtđ = R1K = = n(50 − n) R n + 50 − n 50n − n 50 = 504 50 K 50 49 ⇔ 50n − n = 504 47 48 ⇔ 50n − n − 504 = ⇔ n − 50n + 504 = ⇔ (n − 14)(n − 36) = n − 14 = ⇔ n − 36 =  n = 14 ⇔  n = 36 Vậy n = 14 bóng 36 bóng ⇒ K = n + = 14 + + 15 Hoặc K = 36 + = 37 Vậy: K = 15 37 để R1K = 504( Ω ) 20 b) Theo câu a) ta có: R1, K = 50n − n 50 = 50n − n = n(50 − n) 50 Áp dụng bất đẳng thức cosi cho n > (50 − n).n ≤ (50 − n + n) = 625 Dấu “=” xảy khi: 50 – n = n ⇒ n = 25 ⇒ K = n + = 25 + = 26 ⇒ R1, Kmax = 625(Ω) Vậy: R1,Kmax = 625( Ω ) K = 26 c) Vì điểm bất kỳ, nối với + 50 - bóng đèn, mắc đèn vào đèn loại nên dòng điện chạy qua hai điểm Do tháo bớt bóng đèn điểm Ta có: R75 = R + R = 2R = 50 = 100( Ω) ⇒ R1750 = ⇒ R1−50 R75 100 25 = = (Ω ) (50 − 2) 48 12 25 50 R1750 R = = 12 = 2(Ω) R1750 + R 25 + 50 12 Vậy R1-50 = (Ω) 3.3 Quá trình thử nghiệm sáng kiến Sau thời gian áp dụng giải pháp nêu thấy kết HS giải toán "Mạch điện lớp " khả quan Đa số HS biết vẽ lại mạch điện phức tạp, giải đa số tập khó Kết cụ thể qua nhiều năm bồi dưỡng học sinh giỏi cấp tỉnh, có nhiều học sinh đạt giải nhất, giải nhì cấp tỉnh Cụ thể: “Năm học 2010 – 2011 có giải nhất, giải nhì giải ba giải KK Năm học: 2011 – 2012 có giải nhất, giải ba giải KK” 21 Năm học: 2012 – 2013 có giải nhì, giải ba giải KK” Năm học: 2013 – 2014 có giải nhất, giải ba giải KK” Năm học: 2014 – 2015 có giải nhì, giải ba giải KK” Năm học: 2015 – 2016 có giải nhất, giải ba giải KK” Tất HS chủ động giải loại toán này, tất em cảm thấy thích thú giải toán điện học lớp Qua kết đây, hy vọng em có số kỹ để giải nhiều toán điện học nói riêng phần cơ, nhiệt, quang nói chung 3.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Sĩ số HS Lớp điểm từ - điểm - 10 SL SL SL Điểm 9-10 tăng khảo điểm – Tỷ lệ Tỷ lệ sát 35 0% 10 28,5% 25 *Kết đợt khảo sát tháng 12/2015: Tỷ lệ SL 71,5% 18 Tỷ lệ 51,4% Kết khảo sát khối 9: Điểm - 8: Giảm 40% Điểm - 10: tăng 51,4% 3.5 Kinh nghiệm cụ thể - Để giúp HS hứng thú đạt kết tốt việc giải toán mạch điện lớp 9, điều tiết dạy giáo viên phải tích cực, nhiệt tình, truyền đạt xác, ngắn gọn đầy đủ nội dung, khoa học lô gíc nhằm nâng cao khả tu cho học sinh kiến thức vững vàng - Những tiết lý thuyết, thực hành tiết tập giáo viên phải chuẩn bị chu đáo dạy, hướng dẫn học sinh chuẩn bị theo ý định giáo viên , có tiết dạy đạt hiệu 22 - Thường xuyên nhắc nhở em yếu, động viên, biểu dương em giỏi, cập nhật vào sổ theo dõi kết hợp với giáo viên chủ nhiệm để có biện pháp giúp đỡ kịp thời, kiểm tra thường xuyên tập vào đầu tiết học, làm em có thái độ đắn, nề nếp tốt học tập - Đối với số học sinh chậm tiến phải thông qua giáo viên chủ nhiệm kết hợp với gia đình để giúp em học tốt hơn, qua giáo viên môn toán để giúp đỡ số học sinh yếu toán giải vài toán đơn giản phần điện lớp Từ gây đam mê, hứng thú học hỏi môn vật lý cho em - Sử dụng sáng kiến kinh nghiệm Qua thời gian áp dụng phương pháp giải tập phần điện học dạy học nhận thấy học sinh say mê, hứng thú đạt hiệu cao giải tập tập phức tạp phần mạch điện khối Học sinh phát huy tính chủ động, tích cực nắm phương pháp giải loại toán mạch điện Kết luận, kiến nghị 4.1 Kết luận Trên trình bày suy nghĩ số phương pháp giải tập khó phần mạch điện mà áp dụng cách hiệu Tuy nhiên, đổi phương pháp dạy học Vật lý gặp không khó khăn chắn không tránh khỏi hạn chế Tôi mong đóng góp, bổ sung đồng nghiệp để phương pháp thực tốt hơn, hoàn chỉnh nhằm nâng cao chất lượng dạy học đáp ứng nhu cầu xã hội thời kì đổi 4.2 Kiến nghị + Đối với cấp quản lí giáo dục - Cần trang bị đầy đủ sở vật chất, trường lớp, đặc biệt thiết bị công nghệ thông tin 23 - Mở lớp tập huấn bổ trợ thêm cho giáo viên việc áp dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy môn vật lý cấp THCS, thí nghiệm thực, ảo phần mền đồ dùng trực quan - Tạo điều kiện để giáo viên tự học tập nâng cao chuyên môn nghiệp vụ cho thân - Tăng cường công tác quản lý, kiểm tra việc thực vận động “Hai không với bốn nội dung ” GD – ĐT - Giải kịp thời đầy đủ sách nhà nước nhà giáo + Đối với địa phương - Giúp đỡ gia đình có hoàn cảnh khó khăn để em họ có điều kiện đến trường - Quản lý chặt chẽ điểm vui chơi giải trí - Tạo mối liên kết chặt chẽ với nhà trường việc giáo dục đạo đức cho học sinh + Đối với gia đình - Cần giám sát chặt chẽ việc học tập em mình, tránh tình trạng học sinh học mà không tới lớp - Tạo cho con, em có thời gian đầu tư vào việc học tập, thường xuyên quan tâm, an ủi động viên học tập - Thường xuyên liên hệ với giáo viên nhà trường để biết tình hình học tập em Hiệu trưởng Thanh hóa, Ngày 10 tháng năm 2016 Tôi xin cam đoan sáng kiến kinh nghiệm viết, không chép nội dụng người khác Người viết 24 Vũ Tiến Duẩn Tài liệu tham khảo - Sách giáo khoa vật lý - Tuyển chọn đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên vật lý Tác giả: Phạm Huy Thông - Tuyển chọn đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên vật lý 25 Tác giả: Nguyễn Quang Hậu – Lương Tất Đạt - Tuyển chọn đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên vật lý Tác giả: Nguyễn Đức Tài - Tuyển chọn đề thi học sinh giỏi THCS môn vật lý Tác giả: Nguyễn Đức Tài - 500 Bài tập vật lý THCS: Tác giả: Phan Hoàng Văn - Trang thư viện điện tử - Wedsite: Vũ Tiến Duẩn violet.vn 26 ... nghị Tên đề tài: 21 21 22 23 23 24 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIỎI KHỐI GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN ĐẠT HIỆU QUẢ CAO Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài Nhằm nâng cao chất lượng giáo dục nói chung... ĐT, nhận thấy kỹ giải tập học sinh đóng vai trò quan trọng Xuất phát từ lý trên, chọn đề tài: Một số phương pháp hướng dẫn học sinh giỏi khối giải tập phần điện học đạt hiệu cao nhằm giúp học... khảo tài liệu + Thu thập số liệu từ thí nghiệm + Phương pháp quan sát + Phương pháp suy luận + Phương pháp trực quan + Phương pháp vấn đáp + Phương pháp thống kê + Phương pháp thí nghiệm biểu diễn