Một số giải pháp nâng cao hiệu quả dạy học các bài học về mạch điện cho học sinh THCS ở trường THCSTHPT như thanh

SỞ GD&ĐT TỈNH THANH HÓA TRƯỜNG THCS VÀ THPT NHƯ THANH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY HỌC CÁC BÀI HỌC VỀ MẠCH ĐIỆN CHO HỌC SINH THCS Ở TRƯỜNG THCS VÀ THPT NHƯ THANH Người thực hiện: Nguyễn Thế Thân Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Vật lí THANH HÓA NĂM 2016 Mục lục Trang MỞ ĐẦU ………………………………………… 1.1 Lí chọn đề tài ………………………… 1.2 Mục đích nghiên cứu…………………………… 1.3 Đối tượng nghiên cứu…………………… 1.4 Phương pháp nghiên cứu……………………… NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM…………… 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm ………………………… 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường ………………………………… 15 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ …………… .………… 16 3.1 Kết luận………………………………………… 16 3.2 Kiến nghị.…………… ……………………… 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………… 18 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Trường THCS THPT Như Thanh trường thành lập theo định số 2628/QĐ-UBND ngày 15 tháng năm 2014 Chủ tịch UBND tỉnh Thanh Hóa Trường đóng thôn Bái Đa xã Phượng Nghi, huyện Như Thanh, tỉnh Thanh Hóa với mô hình cấp học THCS THPT Phượng Nghi xã nghèo, thuộc xã 135 Đời sống nhân dân gặp nhiều khó kăn, trình độ dân trí thấp Một số không bậc phụ huynh chưa ý thức cần thiết dạy học giáo dục, chưa có quan tâm cần thiết đến việc học tập em Đa số học sinh trường thuộc diện hộ ngèo, cận nghèo, việc đến trường tham gia học tập em phải tốn nhiều thời gian phụ giúp công việc gia đình Cơ sở vật chất nhà trường chưa đáp ứng với nhu cầu thực tiển: thiếu phòng học; phòng thí nghiệm thực hành cho môn; thiết bị phục vụ dạy học chất lượng, Kết học tập học sinh chưa cao Hiện day – học, kiểm tra đánh giá theo chuẩn kiến thức, kĩ dạy học theo hướng phát triển lực người học Bên cạnh nhu cầu học tập học sinh ngày cao, nhằm đáp ứng với phát triển xã hội Vậy làm để học sinh chiếm lĩnh tốt nội dung kiến thức rèn luyện đầy đủ kĩ theo chuẩn, từ phát triển lực cần thiết, đồng thời biết áp dụng kiến thức vào phục vụ đời sống sản xuất Bộ môn Vật lí trung học sở mục tiêu chủ yếu tập chung vào việc hình thành phát triển học sinh kiến thức, kĩ lực cụ thể, cần thiết cho việc nhận thức tượng tự nhiên, cho sống ngày cho việc lao động nhiều ngành kĩ thuật Thế thực tế trường trung học sở nhiều học sinh chưa nắm kiến thức Nguyên nhân Vật lí có nhiều nội dung kiến thức khó, mang tính trừu tượng; học thường có công thức, số liên quan nhiều đến việc tính toán nên đa số em ngại học, đặc biệt học sinh học trung bình yếu Trong nội dung điện học học sinh thường nhầm lẫn kiến thức đoạn mạch nối tiếp với kiến thức đoạn mạch song song nên hiệu dạy học học mạch điện không cao, từ làm cho kết học tập môn thấp Với sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường THCS THPT Như Thanh” hi vọng góp phần nhỏ vào việc giải vấn đề 1.2 Mục đích nghiên cứu Sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường THCS THPT Như Thanh” nhằm mục đích sau: - Giúp học sinh lĩnh hội cách tốt kiến thức mạch điện; sơ đồ mạch điện; cường độ dòng điên; hiệu điện thế; điện trở đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song song Từ học sinh vận dụng cách thành thạo kiến thức để trả lời câu hỏi, giải tập có liên quan, vận dụng kiến thức học mạch điện vào thực tế sống: mắc mạch điện đơn giản; tính toán lắp đặt thiết bị điện; đo đại lượng mạch điện; …Tạo cho học sinh kĩ năng: chiếm lĩnh tri thức; vận dụng kiến thức; kĩ tính toán, phân tích số liệu, sử dụng dụng cụ đo Hình thành học sinh lực cần thiết cho trình học tập đặc biệt lực giải tình từ việc giải tình học cụ thể Học sinh có hứng thú học tập, yêu thích môn học, tích cực việc tìm tòi, khám phá khoa học Vật lí - Nâng cao hiệu dạy học môn Vật lí nói chung học mạch điện chương trình vật lí THCS trường THCS THPT Như Thanh nói riêng 1.3 Đối tượng nghiên cứu Sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường THCS THPT Như Thanh” nghiên cứu tổng kết vấn đề là: Nội dung kiến thức, kĩ lực cần phát triển học mạch điện thuộc chương trình Vật lí lớp Vật lí lớp trung học sở; Các phương pháp, phương tiện dạy học đem lại kết cao cho trình dạy học học 1.4 Phương pháp nghiên cứu Với sáng kiến kinh nghiệm thân sử dụng phối hợp phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu, xây dựng sở lí thuyết: Nghiên cứu nội dung chương trình, đặc biệt học có liên quan đến mạch điện môn vật lí THCS; xác định chuẩn kiến thức kĩ lực cần phát triển học sinh thông qua dạy học học; tổng hợp, hệ thống hóa kiến thức; xây dựng kế hoạch dạy học, kế hoạch kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh;… - Phương pháp điều tra thực tế, thu thập thông tin, thống kê, xử lí số liệu: Khảo sát chất lượng học sinh sau học song học mạch điện, từ kết khảo sát thu thông tin cụ thể chất lượng học sinh; phân loại đối tượng theo mức độ nhận thức; so sánh kết thống kê qua năm học; tự đánh giá kết quả, rút kinh nghiệm trình dạy học NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Vật lí học sở nhiều ngành kĩ thuật công nghệ quan Sự phát triển khoa học vật lí gắn bó chặt chẽ tác động qua lại trực tiếp với tiến khoa học, kĩ thuật công nghệ Vì vậy, hiểu biết nhận thức vật lí có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt công công nghiệp hoá đại hoá đất nước Việc giảng dạy môn vật lí có nhiệm vụ cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức vật lí trình độ phổ thông, bước đầu hình thành cho học sinh kĩ thói quen làm việc khoa học; góp phần tạo họ lực nhận thức, lực hành động phẩm chất nhân cách mà mục tiêu giáo dục đề ra; chuẩn bị cho học sinh tiếp tục tham gia lao động sản xuất, thích ứng vơi phát triển khoa học – kĩ thuật; rèn luyện cho học sinh tư lôgíc tư biện chứng, hình thành họ niềm tin chất khoa học tượng tự nhiên khả nhận thức người, khả ứng dụng khoa học để đẩy mạnh sản xuất Với việc dạy học theo chuẩn kiên thức kĩ hướng tới phát triển lực người học dạy học môn Vật lí phải giúp học sinh đạt hệ thống kiến thức Vật lí phổ thông, phù hợp với quan điểm đại Rèn luyện phát triển kĩ như: quan sát tượng, sử dụng dụng cụ đo, phân tích, tổng hợp thông tin, vận dụng kiến thức để giải thích tượng giải tập, sử dụng thuật ngữ vật lí, bảng biểu, Hướng tới phát triển lực cụ thể: Năng lực sử dụng kiến thức; lực giải vấn đề; lực sáng tạo; lực hợp tác; lực trao đổi thông tin; lực tính toán, vận dụng công thức để tính, đưa kết xác; lực sử dụng ngôn ngữ, sử dụng ngôn ngữ vật lí, trả lời câu hỏi lưu loát, ngắn gọn đầy đủ dễ hiểu;…Bên cạnh dạy học Vật lí hình thành rèn luyện thái độ tình cảm giúp học sinh hứng thú với môn học yêu thích tìm tòi khoa học, có thái độ khách quan, trung thực, có ý thức vận dụng hiểu biết vật lí vào đời sống Cần phải không ngừng nâng cao chất lượng dạy học môn Vật lí trung học sở đặc biệt kiến thức phần mạch điện Bởi vì, kiến thức kiến thức phổ thông, bản, có tính ứng dụng cao, liên quan nhiều đến môn học khác Toán, Công Nghệ, … học tốt nội dung học sinh tạo móng vững cho việc học Vật lí lớp học, bậc học cao hơn, … Không vậy, học sinh vận dụng kiến thức học vào thực tế sống gia đình địa phương: sửa chữa, lắp đặt mạch điện đơn giản; tính toán dự trù vật liệu cho mạng điện sinh hoạt gia đình; biết sử dụng tiết kiệm điên năng, 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Bộ môn Vật lí trung học sở bao gồm năm phân môn là: học, nhiệt học, âm học, điện học quang học Trong phân môn lại phân thành chương học với mức độ kiến thức khác tuỳ theo đối tượng học sinh, theo khối lớp Trong chương trình điện học lớp 9, kiến thức mạch điện sử dụng thường xuyên Có ba loại mạch điện mà học sịnh trung học sở gặp phải là: đoạn mạch mắc nối tiếp, đoạn mạch mắc song song đoạn mạch mắc nối tiếp song song (mạch mắc hỗn hợp) Học sinh thường nhầm lẫn kiến thức đoạn mạch mắc nối tiếp với kiến thức đoạn mạch mắc song song kiến thức gần tương tự Kết khảo sát, học sinh lớp 9A trường THCS Phương Nghi năm học 2013 – 2014 sau học xong tiết học đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song song sau: Khả Không nắm Phân biệt Vận dung thành kiến thức kiến thức hai thạo kiến thức (cơ loại mạch điện loại mạch điện bản) mạch điện Số HS 26 sl 19 % 73,08 sl % 23,08 sl % 3,84 Đa số học sinh chưa nắm kiến thức có liên quan đến loại mạch điên, nhầm lẫn kiến thức hai loại mạch điện dẫn đến em xác định sai loại mạch điện, vận dụng kiến thức không phù hợp với mạch điện cụ thể vậy, việc giải tập có liên quan đến mạch điện cho kết không xác Để hạn chế tình trạng trên, trình dạy học Vật lí trung học sở, đặc biệt tiết dạy mạch điện lớp lớp áp dụng số phương pháp biện pháp sau: 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề Trước hết giáo viên phải xác định nội dung kiến thức bản, kĩ mà học sinh cần đạt nhóm lực mà học sinh hướng tới theo chuẩn kiến thức kĩ năng, sau thiết kế tiến trình dạy học, dùng phương pháp phương tiện dạy học phù hợp để giúp học sinh lĩnh hội vận dụng tri thức cách hiệu Cụ thể là: Để học sinh nắm vững kiến thức đoạn mạch mắc nối tiếp đoạn mạch mắc song song từ phân biệt hai loại đoạn mạch này, đồng thời vận dụng thành thạo kiến thức vào giải tập mạch điện chương trình điện học lớp 9, giáo viên cần kết hợp tốt tiết học đoạn mạch mắc nối tiếp đoạn mạch mắc song song chương trình vật lí lớp vật lí lớp 9, là: Tiết 31: Thực hành đo cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch nối tiếp; Tiết 32: Thực hành đo hiệu điện cường độ dòng điện đoạn mạch mắc song song (Vật lí 7) Tiết 4: Đoạn mạch nối tiếp; Tiết 6: Đoạn mạch song song; Tiết 7: Bài tập vận dụng định luật ôm (Vật lí 9) 2.3.1 Tổ chức hoạt động hướng dẫn học sinh nắm vững kiến thức mạch điện chương trình điện học lớp • Vì kiến thức ban đầu, quan trọng việc học tập học mạch điện sau Vì vậy, cần phải làm để học sinh nắm sơ đồ mạch điện, vẽ sơ đồ mạch điện đơn giản, lắp mạch điện đơn giản theo sơ đồ; biết sử dụng vôn kế để đo hiệu điện thế, sử dụng ampe kế để đo cường độ dòng điện Giáo viên hướng dẫn học sinh cách dùng kí hiệu phần tử mạch điện để vẽ sơ đồ mạch điện đơn giản sách giáo khoa Từ sơ đồ mạch điện vẽ, giáo viên cho học sinh thấy cách mắc ampe kế vôn kế vào mạch điện cần đo, bước đầu hình thành học sinh đoạn mạch mắc nối tiếp đoạn mạch mắc song song • Cần hướng dẫn để học sinh thấy đoạn mạch nối tiếp Đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch mà thiết bị điện mắc với theo dãy liên tiếp, điểm cuối thiết bị điện lại điểm đầu thiết bị điện khác Nếu thiết bị điện mạch không hoạt động tất thiết bị khác mạch khác không hoạt động Ví dụ sơ đồ mạch điện thiết bị điện mắc nối tiếp với (ĐntR1nt(A)) Nếu ta xem B điểm cuối đèn Đ B lại điểm đầu điện trở R1, tương tự với điểm C Khi Đ không hoạt động R ampe kế không hoạt động • Dùng sơ đồ mạch điện mạch điện thực tế hướng dẫn để học sinh biết đoạn mạch mắc song song đoạn mạch mà thiết bị điện mắc với thành nhánh có chung điểm đầu điểm cuối Nếu nhánh mạch bị hỏng nhánh khác hoạt động (các nhánh hoạt động độc lập nhau) Ví dụ sơ đồ mạch điện thiết bị điện mắc song song với (R1//Đ//M) A, B hai điểm nối chung Khi R1 hỏng động M đèn Đ hoạt động • Bằng thực nghiệm giúp học sinh thấy đặc điểm cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch gồm hai đèn mắc nối tiếp đoạn mạch gồm hai đèn mắc song song Để làm việc tiết học Tiết 31 Thực hành: Đo cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch nối tiếp Tiết 32 Thực hành: Đo hiệu điện cường độ dòng điện đoạn mạch mắc song song (Vật lí 7), giáo viên phải với học sinh làm tốt thí nghiệm thực hành Học sinh đọc, ghi kết đo đạc theo hướng dẫn, nhận xét kết đo Giáo viên giải thích sai số (nếu có), công nhận kết đúng, phủ nhận kết sai thống kiến thức mà học sinh cần phải lỉnh hội, ghi nhớ… - Đoạn mạch gồm hai đèn mắc nối tiếp: Sơ đồ mạch điện hình H-1 Trong đoạn mạch gồm hai đèn mắc nối tiếp: dòng điện có cường độ vị trí khác mạch (I = I = I2); hiệu điện hai đầu đoạn mạch tổng hiệu điện hai đầu đèn (U = U1 + U2) Đoạn mạch gồm hai đèn mắc song song: Sơ đồ mạch điện hình H-2 Trong đoạn mạch gồm hai đèn mắc song song: cường độ dòng điện mạch tổng cường độ dòng điện mạch rẽ (I = I + I2); hiệu điện hai đầu đèn mắc song song hiệu điện hai đầu đoạn mạch (hai điểm nối chung) (U = U1 = U2) • Chú ý - Trong công thức thì: I cường độ dòng điện mạch chính; I cường độ dòng điện qua Đ1; I2 cường độ dòng điện qua Đ2; U hiệu điện hai đầu đoạn mạch; U1 hiệu điện hai đầu Đ1; U2 hiệu điện hai đầu Đ2 - Cần khắc sâu cho học sinh kiến thức đoạn mạch gồm hai đèn mắc nối tiếp đoạn mạch gồm hai đèn mắc song song kiến thức quan trọng, liên quan đến việc tiếp thu, lĩnh hội kiến thức học mạch điện lớp 2.3.2 Tổ chức hoạt động hướng dẫn học sinh tìm hiểu kiến thức đoạn mạch nối tiếp thông qua tiết học “Đoạn mạch nối tiếp” • Cách thực - Dùng hai sơ đồ mạch điện: sơ đồ mạch điện gồm hai đèn mắc nối tiếp sơ đồ đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp cho học sinh so sánh, thấy tương tự hai mạch điện - Mắc mạch điện theo sơ đồ sau để đo cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp - So sánh số ampe kế khẳng định đặc điểm cường độ dòng điện So sánh số vôn kế V với tổng số hai vôn kế V V2 khẳng định đặc điểm hiệu điện đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp - Yêu cầu học sinh hoạt động nhóm để chứng minh công thức tính điện trở tương đương đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp Sử dụng công thức định luật Ôm biểu thức cường độ dòng điện, hiệu điện cho đoạn mạch nối tiếp - Thông qua kết thí nghiệm kiểm tra để rút kết luận điện trở tương đương đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp - Sử dụng câu hỏi C5 để xây dựng công thức tính điện trở tương đương đoạn mạch gồm ba điện trở nối tiếp • Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp - Sơ đồ mạch điện (H-3) - Cường độ dòng điện: đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp, cường độ dòng điện có giá trị điểm I = I1 = I2 Hiệu điện thế: Hiệu điện hai đầu đoạn mạch tổng hiệu điện hai đầu điện trở U = U + U2 Trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp, hiệu điện hai đầu điện trở tỉ lệ với điện trở đó: U U = R R Điện trở tương đương: Điện trở tương đương đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp tổng điện trở thành phần: R = R1 + R2 • Đoạn mạch gồm ba điện trở mắc nối tiếp Sơ đồ mạch điện - Cường độ dòng điện đoạn mạch gồm ba điện trở mắc nối tiếp: Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, cường độ dòng điện có giá trị điểm I = I1 = I2 = I3 Hiệu điện thế: Hiệu điện hai đầu đoạn mạch tổng hiệu điện hai đầu điện trở U = U + U2 + U3 Điện trở tương đương: Điện trở tương đương đoạn mạch nối tiếp tổng điện trở thành phần: R = R1 + R2 + R3 Nếu có n điện trở mắc nối tiếp thì: I = I1 = I2 = I3 = = In; U = U1 + U2 + U3 + … +Un; R = R1 + R2 + R3 + …+ Rn Nếu có n điện trở có trị số R mắc nối tiếp thì: U = U1 + U2 + … +Un = n.Ui; Rtđ = n.R Các dụng cụ tiêu thụ điện có cường độ dòng điện định mức ta mắc nối tiếp chúng với cường độ dòng điện chạy mạch cường dộ dòng điện định mức chúng hoạt động bình thường • Ví dụ Một mạch điện gồm hai điện trở: R1 = 15 Ω R2 = 15 Ω mắc nối tiếp Hiệu điện hai đầu R1 3V a, Vẽ sơ đồ mạch điện Tính hiệu điện hai đầu đoạn mạch, cường độ dòng điện chạy mạch điện trở tương đương mạch b, Mắc R3 = 15 Ω nối tiếp vào mạch tính điện trở tương đương mạch So sánh điện trở tương đương với điện trở thành phần Giải a Sơ đồ mạch điện: (H-3) Hiệu điện thế: - Ta có U U = R R ⇒ U = U R2 = - Cường độ dòng điện: R 3.15 = 3V ; U = U1 + U2 = 3V + 3V = 6V 15 I = I2 = I1 = U R 1 = = 0,2 A 15 Điện trở tương đương: R = R1 + R2 = 15 Ω + 15 Ω = 30 Ω b, Sơ đồ mạch điện (H- 4) Điện trở tương đương: R = R1 + R2 + R3 = 15 Ω + 15 Ω + 15 Ω = 45 Ω Nhận thấy: Rtđ > R1 ; Rtđ > R2 ; Rtđ > R3 Trong ví dụ ta thấy: R1ntR2ntR3; R1 = R2 = R3 nên: Rtđ = 3.R1 = 45 Ω 2.3.3 Tổ chức hoạt động hướng dẫn học sinh tìm hiểu kiến thức đoạn mạch song song thông qua tiết học “Đoạn mạch song song” 10 • Cách thực - Dùng hai sơ đồ mạch điện: sơ đồ mạch điện gồm hai đèn mắc song song sơ đồ đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song cho học sinh so sánh, thấy tương tự hai mạch điện - Mắc mạch điện theo sơ đồ sau để đo cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song - So sánh số ampe kế A với tổng số hai ampe kế A A2 khẳng định đặc điểm cường độ dòng điện đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song Số vôn kế hiệu điện hai đầu đoạn mạch, đồng thời hiệu điện hai đầu đèn Đ1 Đ2 - Yêu cầu học sinh hoạt động nhóm để chứng minh công thức tính điện trở tương đương đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song Sử dụng công thức định luật Ôm biểu thức cường độ dòng điện, hiệu điện cho đoạn mạch song song - Thông qua kết thí nghiệm kiểm tra để rút kết luận điện trở tương đương đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song - Sử dụng câu hỏi C5 để xây dựng công thức tính điện trở tương đương đoạn mạch gồm ba điện trở song song • Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song - Sơ đồ mạch điện - - Hiệu điện thế: Hiệu điện hai đầu đoạn mạch hiệu điện hai đầu điện trở U = U1 = U2 Cường độ dòng điên: Trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song, cường độ dòng điện mạch tổng cường độ dòng điện chạy mạch rẽ I = I1 + I2; cường độ dòng điện chạy qua điện trở tỉ lệ nghịch với điện trở I I = R R 11 - Điện trở tương đương: Trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song nghịch đảo điện trở tương đương tổng nghịch đảo điện trở thành phần R = td 1 + R R ⇒ R td R R R +R = 2 • Đoạn mạch gồm ba điện trở mắc song song Sơ đồ mạch điện - - - - Hiệu điện thế: Hiệu điện hai đầu đoạn mạch hiệu điện hai đầu điện trở U = U1 = U2 = U3 Cường độ dòng điên: Trong đoạn mạch gồm ba điện trở mắc song song cường độ dòng điện mạch tổng cường độ dòng điện chạy mạch rẽ: I = I1 + I2 + I3 Điện trở tương đương: Trong đoạn mạch mắc song song nghịch đảo điện trở tương đương tổng nghịch đảo điện trở thành phần R - td = + R R + R Nếu có n điện trở mắc song song thì: I = I1 + I2 + I3 + … + In U = U1 = U2 = U3 = … Un; - R tđ = + R R + + R n Nếu có n điện trở có trị số R mắc song song thì: I = n.Ii Rtđ = R n Các dụng cụ tiêu thụ điện có hiệu điện định mức ta mắc chúng song song với hiệu điện hai đầu đoạn mạch hiệu điện định mức chúng hoạt động bình thường • Ví dụ Một mạch điện gồm hai điện trở: R1 = 30 Ω R2 = 30 Ω mắc song song Cường độ dòng điện chạy qua R1 0,2A a, Vẽ sơ đồ mạch điên Tính hiệu điện hai đầu đoạn mạch, cường độ dòng điện chạy mạch điện trở tương đương mạch b, Mắc R3 = 30 Ω song song vào mạch tính điện trở tương đương mạch So sánh điện trở tương đương với điện trở thành phần Giải a, Sơ đồ mạch điện (H-5) - Hiệu điện thế: U = U1 = I1.R1 = 0,2A 30 Ω = 6V - 12 I I - Cường độ dòng điện mạch chính: = R R ⇒ I = R = td + R R ⇒ R td = 1 I = I1 + I2 = 0,2A + 0,2A = 0,4° - Điện trở tương đương; I R R R R R +R 1 = 2 = 0,2.30 = 0,2 A 30 30.30 = 15Ω 30 + 30 b, Sơ đồ mạch điện (H- 6) Điện trở tương đương; R tđ = + R R + R = 1 1 + + = ⇒ 30 30 30 10 Nhận thấy: Rtđ < R1 ; Rtđ < R2; Rtđ < R3 Trong ví dụ ta thấy: R1//R2//R3 R1 = R2 = R3 nên: Rtđ = R R tđ = = 10Ω 30 = 10Ω 2.3.4 Tổ chức hoạt động hướng dẫn học sinh phân biệt đoạn mạch mắc nối tiếp đoạn mạch mắc song song Để giúp học sinh tránh nhầm lẫn kiến thức loại đoạn mạch, trình dạy học cần tổ chức cho học sinh phân biệt rõ kiến thức đoạn mạch nối tiếp với đoạn mạch song song Trước hết, giáo viên cần xác định tiêu cần thiết để phân biệt đoạn mạch nối tiếp với đoạn mạch song song, cần ý đến: Sơ đồ mạch điện; Cường độ dòng điện; Hiệu điện thế; Điện trở Sau tổng hợp lại kiến thức có liên quan loại mạch điên, lập bảng so sánh, đối chiếu Có thể phân biệt theo bảng sau: Tiêu chí Sơ mạch điện Đoạn mạch song song đồ Cường độ dòng điện Hiệu điện Điện Đoạn mạch nối tiếp trở Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, cường độ dòng điện có giá trị điểm I = I1 = I2 = Trong đoạn mạch mắc song song, cường độ dòng điện mạch tổng cường độ dòng điện chạy mạch rẽ I = I1 + I2 + Hiệu điện hai đầu đoạn mạch tổng hiệu điện hai đầu điện trở U = U1 + U2 + Hiệu điện hai đầu đoạn mạch hiệu điện hai đầu điện trở U = U1 = U2 = Điện trở tương đương Trong đoạn mạch mắc song song 13 đoạn mạch nối tiếp tổng điện trở thành phần tương đương nghịch đảo điện trở tương đương tổng nghịch đảo điện trở thành phần R = R1 + R2 + R = td + R R + 2.3.5 Tổ chức cho học sinh tìm hiểu số mạch điện thường gặp khác Đoạn mạch gồm điện trở mắc hỗn hợp: Ví dụ như: R1nt (R2//R3) RR R +R Rtđ = R1 + R23 = R1 + ; I = I1 = I2 + I3 Khi thay đổi vị trí điện trở R1 với R2 cho ta có: R2nt (R1//R3) R R R +R Rtđ = R2 + R13 = R2 + ; I = I = I1 + I3 Khi thay đổi vị trí điện trở R1 với R3 cho ta có: R3nt (R1//R2) R R R +R Rtđ = R3 + R12 = R3 + Hoặc: (R1ntR2)//R3 Rtđ = (R + R ) R R +R + R 1 ; I = I = I1 + I2 ; U1 + U2 = U3 = UAB Khi thay đổi vị trí điện trở R1 với R3 cho ta có: (R2nt R3)//R1 Rtđ = ( R + R 3) R1 R +R +R ; U3 + U2 = U1 = UAB Khi thay đổi vị trí điện trở R2 với R3 cho ta có: (R1nt R3)//R2 Rtđ = ( R1 + R 3) R R +R +R - ; U1 + U3 = U2 = UAB Mạch cầu điện trở: Giới thiệu hai mạch cầu điện trở thường gặp 14 + Mạch thứ có sơ đồ mạch điện sau: Do điện trở ampekế không đáng kể nên mạch cầu phân tích sau: (R1//R3)nt(R2//R4) ta có: R tđ = R R + R R R +R R +R 1 3 I A = I −1 = I −I + Mạch thứ hai: Vì điện trở vônkế lớn nên mạch cầu gồm: (R 1ntR2)//(R3ntR4) R tđ = ( R1 + R 2)( R + R 4) R1 + R + R3 + R ; U CD = U AC − U AD = U BD Nếu IA = 0, ta có mạch câu cân R R = R R − U BC R R = R R Ngược lại, Khi: ta có mạch câu cân IA = 2.3.6 Thống bước giải tập có liên quan đến mạch điện Bước 1: Tìm hiểu, tóm tắt đề bài, vẽ sơ đồ mạch điện (nếu có) Bước 2: Phân tích mạch điện, tìm công thức liên quan đại lượng biết với đại lượng cần tìm Bước 3: Vận dụng công thức học để giải toán Bước 4: Kiểm tra, biện luận kết quả, trả lời 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Bằng hiểu biết thân, chủ động sáng tạo học sinh, kết hợp với việc áp dụng giải pháp vào trình dạy học Vật lí phần điện học lớp lớp trường THCS THPT Như Thanh, cụ thể tiết học liên quan đến đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song song, thu kết tương đối tốt Đó là: - Học sinh hào hứng, tích cực tham gia học - Học sinh nắm vững kiến thức đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song 15 - Học sinh phân biệt kiến thức đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song song từ vận dụng kiến thức đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song song để giải tập có liên quan ứng dụng kiến thức vào thực tế sống - Năng lực tính toán, lực vận dụng kiến thức để giải vấn đề thực tiển học sinh nâng lên rõ rệt Kết khảo sát học sinh lớp 9A trường THCS THPT Như Thanh năm học 2015 – 2016 sau áp dụng kinh nghiệm dạy học vào tiết học mạch điện sau: Khả Không nắm kiến thức Số HS loại mạch điện sl % 23 0 Phân biệt kiến thức hai loại mạch điện sl % 13 56,52 Vận dung thành thạo kiến thức (cơ bản) mạch điện sl % 43,48 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Vật lí học sở nhiều ngành kĩ thuật công nghệ quan Sự phát triển khoa học vật lí gắn bó chặt chẽ tác động qua lại trực tiếp với tiến khoa học, kĩ thuật công nghệ Vì vậy, hiểu biết nhận thức vật lí có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt công công nghiệp hoá đại hoá đất nước Sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường THCS THPT Như Thanh” áp dụng giúp học sinh lĩnh hội cách tốt kiến thức mạch điện Từ học sinh vận dụng cách thành thạo kiến thức để trả lời câu hỏi, giải tập có liên quan, vận dụng kiến thức học mạch điện vào thực tế sống Tạo cho học sinh kĩ năng, hình thành học sinh lực cần thiết cho trình học tập đặc biệt lực giải tình từ việc giải tình học cụ thể Sáng kiến kinh nghiệm “Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường THCS THPT Như Thanh” áp dụng góp phần nâng cao hiệu dạy học học mạch điện chương trình Vật lí lớp 7, lớp trường THCS THPT Như Thanh nói riêng, môn Vật lí THCS hiệu trình dạy học nói chung 3.2 Kiến nghị Để phần đáp ứng nhu cầu dạy học thực tiễn từ cần phải chung tay xây dựng, góp phần để ngày hoàn thiện 16 học, tiết dạy, … Trong trình dạy học trình độ kiến thức, phương pháp người giáo viên chăm chỉ, tích cực, chủ động học tập học sinh yếu tố vô quan trọng định đến thành công tiết dạy nói riêng trình dạy học nói chung Bên cạnh yếu tố quan trọng thiếu dạy học vật lí phương tiện thiết bị dạy học Hiện trường THCS THPT Như Thanh chúng tôi: đồ dùng, thiết bị phục vụ dạy học đảm bảo số lượng song chất lượng, chưa có phòng học thực hành cho môn, chưa có giáo viên phụ trách thí nghiệm thực hành; kĩ làm thực hành học sinh chưa tốt, ảnh hưởng không tốt đến chất lượng dạy Chính vậy, thời gian tới, mong trường THCS THPT Như Thanh có đầy đủ thiết bị, đồ dùng, phòng học môn để phục vụ việc dạy học Đặc biệt thiết bị dạy học đại, để kết dạy chất lượng dạy học nâng cao Đây kinh nghiệm mà cá nhân rút từ trình dạy học trường nên không tránh khỏi thiếu sót Tôi mong nhận góp ý người làm công tác quản lí, công tác kiểm tra đánh giá đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA HIỆU TRƯỞNG Như Thanh, ngày 26 tháng 03 năm 2016 Tôi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Nguyễn Thế Thân 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo khoa, sách giáo viên Vật lí Sách giáo khoa, sách giáo viên Vật lí Thiết kế dạy hoc học Vật lí – Nguyễn Mĩ Hảo Tài liệu BDTX cho GV THCS chu kì III – Nguyễn Hải Châu & Nguyễn Phương Hồng Những vấn đề chung đổi giáo dục THCS môn Vật lí – Nguyễn Hải châu & Nguyễn Trọng Sửu Một số vấn đề đổi PP dạy học Vật lí THCS - Đoàn Duy Hinh 18 ... tình học cụ thể Sáng kiến kinh nghiệm Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường THCS THPT Như Thanh áp dụng góp phần nâng cao hiệu dạy học học mạch điện. .. đoạn mạch song song nên hiệu dạy học học mạch điện không cao, từ làm cho kết học tập môn thấp Với sáng kiến kinh nghiệm Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường. .. vật lí THCS trường THCS THPT Như Thanh nói riêng 1.3 Đối tượng nghiên cứu Sáng kiến kinh nghiệm Một số giải pháp nâng cao hiệu dạy học học mạch điện cho học sinh THCS trường THCS THPT Như Thanh