Tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo của học sinh lớp 11c1 trường THPT tĩnh gia 2 trong dạy học chương từ trường và cảm ứng điện từ

MỞ ĐẦU I Lí chọn đề tài [3] Như biết, thời đại việc giáo dục đào tạo hệ trẻ bậc THPT trang bị cho em kiến thức lí thuyết sách để phục vụ cho kì thi, mà cịn phải giáo dục kĩ sống, kĩ thực hành, học đôi với hành, em học sinh phải biết vận dụng kiến thức lí thuyết học lớp sách vào thực tiễn sống Để đạt điều này, chương trình giáo dục hành Bộ GD&ĐT đưa vào tiết học hoạt động lên lớp, thực hành, ngoại khố có nhiều tác dụng hỗ trợ tích cực để em học sinh phát triển toàn diện kiến thức, kỹ năng, phẩm chất Tuy nhiên, hoạt động (hoạt động lên lớp) mà tiến hành trường phổ thông chủ yếu tổ chức dựa chủ đề quy định chương trình với hình thức cịn chưa phong phú học sinh thường định, phân công tham gia cách bị động Giáo viên tổ chức hoạt động cho học sinh không rõ hoạt động hướng tới hình thành lực em Điều khơng phù hợp với chương trình định hướng phát triển phẩm chất lực học sinh, cần phải thay đổi Vì đề án xây dựng chương trình giáo dục phổ thông Bộ GD&ĐT thực từ năm 2020 có hai hoạt động giáo dục dạy học môn trải nghiệm sáng tạo Trong Chương trình mới, hoạt động tập thể, hoạt động dạy học lớp phong phú nội dung, phương pháp hình thức hoạt động, đặc biệt, hoạt động phải phù hợp với mục tiêu phát triển phẩm chất, lực định học sinh; nghĩa học sinh học từ trải nghiệm Mặt khác, với đặc thù môn Vật lý – môn khoa học thực nghiệm Đa số định luật vật lý thiết lập kiểm tra cách thu thập so sánh số liệu thực nghiệm Ngay quy luật xây dựng đường lí thuyết túy, có nghĩa định luật vật lý thực thực nghiệm vật lý xác nhận Vì tiến hành thí nghiệm nghiên cứu vật lý học việc quan trọng thiếu Sau thời gian tìm hiểu nghiên cứu tác giả tìm cho hướng giảng dạy nhằm hướng tới chương trình giáo dục phổ thông Bộ GD&ĐT thực vào năm 2020 Vì tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo học sinh lớp 11C1 trường THPT Tĩnh gia dạy học chương Từ trường Cảm ứng điện từ vật lý lớp 11 THPT”, với mục tiêu: - Tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo (HĐTNST) học sinh lớp 11C1 với việc tự làm mơ hình, thí nghiệm chương “Từ trường Cảm ứng điện từ” sau em nghiên cứu lí thuyết sách giáo khoa Qua nhằm phát huy tính sáng tạo, kĩ thực hành thí nghiệm, kĩ làm việc theo nhóm - Thông qua sản phẩm mà em trực tiếp làm với báo cáo, video quay lại hoạt động nhóm địi hỏi em học sinh kiến thức ứng dụng công nghệ thông tin soạn thảo văn bản, xây dựng Slide phần mềm Powerpoint, khai thác ứng dụng mạng internet xây video - Thông qua buổi tổ chức seminar Vật lý với chủ đề: “Các mơ hình, thí nghiệm tự làm chương Từ trường Cảm ứng điện từ lớp 11C1 trường THPT Tĩnh Gia 2”, nhằm tạo điều kiện để em học sinh nhóm có hội giao lưu học hỏi lẫn quan trọng em trực tiếp giao lưu với thầy cô tổ vật lý thông qua câu hỏi phản biện, nhận xét, đánh giá sản phẩm nhóm, để từ em hồn thiện sản phẩm nhóm II Mục đích nghiên cứu [3], [4] - Nâng cao chất lượng chất lượng giảng dạy mơn Vật lý nói chung, chương học Từ trường Cảm ứng điện nói riêng - Tạo chuyển biến đột phá công tác công tác giảng dạy với việc tổ chức HĐTNST nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh Phát huy tinh thần làm việc theo nhóm, kỹ thực hành thí nghiệm, kĩ khai thác ứng dụng cơng nghệ thông tin em học sinh học qua trải nghiệm giúp học sinh khơng có lực thực mà cịn có trải nghiệm cảm xúc, ý chí nhiều trạng thái tâm lý khác - Bước đầu làm quên với việc tổ chức HĐTNST theo định hướng Bộ GD&ĐT chương trình giáo dục phổ thông thực vào năm 2020 III Đối tượng nghiên cứu - Các mơ hình thí nghiệm chương Từ trường Cảm ứng điện từ vật lý lớp 11 THPT IV Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu xây dựng sở lý thuyết: Nghiên cứu tài liệu từ sách, báo, mạng internet chương học Từ trường Cảm ứng điện từ - Phương pháp thực nghiệm: Học sinh thiết kế chế tạo thiết bị, dụng cụ học tập gồm mơ hình thí nghiệm chương Từ trường Cảm ứng điện từ - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm sư phạm: tổ chức seminar Vật lý (cho nhóm thi với nhau) NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM I Cơ sở lí luận 1.1 Những nét giáo dục phổ thông nêu nghị hội nghị TW khóa XI đổi bản, toàn diện Giáo dục Đào tạo (NQ Số 29/TW) [3] - Về quan điểm đạo: Phát triển giáo dục đào tạo nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện lực phẩm chất người học Học đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình giáo dục xã hội - Về mục tiêu: Đối với giáo dục phổ thơng, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, lực cơng dân, phát bồi dưỡng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, lực kỹ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời Hồn thành việc xây dựng chương trình giáo dục phổ thơng giai đoạn sau năm 2015 Bảo đảm cho học sinh có trình độ trung học sở (hết lớp 9) có tri thức phổ thông tảng, đáp ứng yêu cầu phân luồng mạnh sau trung học sở; trung học phổ thông phải tiếp cận nghề nghiệp chuẩn bị cho giai đoạn học sau phổ thơng có chất lượng Nâng cao chất lượng phổ cập giáo dục, thực giáo dục bắt buộc năm từ sau năm 2020 - Về mục tiêu, giải pháp: Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kỹ người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học 1.2 Công bố dự thảo chương trình giáo dục phổ thơng Bộ GD&ĐT [4] Thứ ngày 19 tháng 01 năm 2018 Bộ Giáo dục Đào tạo công bố dự thảo chương trình giáo dục phổ thơng gồm 20 mơn học Trong Chương trình có loại hoạt động giáo dục là: Dạy học mơn trải nghiệm sáng tạo Tổng chủ biên GS Nguyễn Minh Thuyết cho biết, so với hành chương trình mơn học có nhiều điểm mới, trọng việc hình thành phát triển lực cho người học, đặc biệt lực áp dụng kiến thức, kỹ học vào giải vấn đề thực tiễn Từ lực đó, mơn xác định nội dung yêu cầu cần đạt riêng Chương trình mơn giảm tải so với hành Kiến thức hàn lâm, lắt léo, phục vụ việc thi cử giảm bớt, tích hợp số môn thành môn học; thay đổi phương pháp giảng dạy để học sinh hoạt động nhiều hơn… cách giảm tải cho chương trình 1.3 Tìm hiểu hoạt động trải nghiệm sáng tạo [4] Hoạt động TNST hoạt động giáo dục, đó, hướng dẫn nhà giáo dục, cá nhân học sinh tham gia trực tiếp vào hoạt động khác đời sống nhà trường xã hội với tư cách chủ thể hoạt động, qua phát triển lực thực tiễn, phẩm chất nhân cách phát huy tiềm sáng tạo cá nhân Khái niệm khẳng định vai trò định hướng, đạo, hướng dẫn nhà giáo dục; thầy cô giáo, cha mẹ học sinh, người phụ trách… Nhà giáo dục không tổ chức, không phân công học sinh cách trực tiếp mà hướng dẫn, hỗ trợ, giám sát cho tập thể cá nhân học sinh tham gia trực tiếp vai trò tổ chức hoạt động, giúp học sinh chủ động, tích cực hoạt động; phạm vi chủ đề hay nội dung hoạt động kết đầu lực thực tiễn, phẩm chất lực sáng tạo đa dạng, khác em Có thể kể số hình thức HĐTNST: Hình thức có tính khám phá (thực địa, thực tế, tham quan, cắm trại); hình thức có tính triển khai (dự án nghiên cứu khoa học, hội thảo, câu lạc bộ); hình thức có tính trình diễn (diễn đàn, giao lưu, sân khấu hóa); hình thức có tính cống hiến, tuân thủ (thực hành lao động việc nhà, việc trường, hoạt động xã hội – tình nguyện) Như vậy, tên gọi phải hiểu “trải nghiệm” phương thức giáo dục “sáng tạo” mục tiêu giáo dục HĐTNST cịn có ưu việc thúc đẩy hình thành người học lực đặc thù sau: Năng lực hoạt động tổ chức hoạt động; Năng lực tổ chức quản lý sống; Năng lực tự nhận thức tích cực hóa thân; Năng lực định hướng nghề nghiệp; Năng lực khám phá sáng tạo HĐTNST giúp cho học sinh có nhiều hội trải nghiệm để vận dụng kiến thức học vào thực tiễn, từ hình thành lực thực tiễn phát huy tiềm sáng tạo thân 1.4 Đặc điểm chương học Từ trường Cảm ứng điện từ vật lý lớp 11 THPT [1], [2] Trong chương trình Vật lý lớp THCS em học sinh cung cấp kiến thức phần Từ trường Cảm ứng điện từ chương II: Điện từ học Các em học kiến thức lí thuyết từ tính nam châm; tương tác hai nam châm; tác dụng từ dòng điện; lực từ; khái niệm từ trường; làm thí nhiệm từ phổ; đường sức từ,… Có thể nói rằng, cấp học THCS em có kiến thức tảng ban đầu mảng chủ đề Các em thực số thí nghiệm thí nghiệm Ơ-xtet; thí nghiệm từ phổ nam châm thẳng; nam châm hình chữ U; thí nghiệm xác định chiều lực từ tác dụng lên dây dẫn có dịng điện; thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ Vì vậy, học lớp 11 sách giáo khoa vật lý nâng cao ban khoa học tự nhiên tiếp tục nâng tầm kiến thức mảng chủ đề cách hoàn thiện Các em khảo sát cách định lượng mặt tốn học để tìm cơng thức tính tốn đại lượng vật lí cơng thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt Từ trường; biểu thức suất điện động cảm ứng; biểu thức lực Lo-ren-xơ,… Chính mảng kiến thức em có hiểu biết ban đầu, nên lớp 11 giáo viên có nhiều phương án việc xây dựng giảng Giáo viên hướng dẫn em tự nghiên cứu học để xây dựng kiến thức mới, hướng dẫn em tự làm đồ dùng học tập theo ý tưởng sáng tạo Có thể khảng định rằng, chương Từ trường Cảm ứng điện từ phù hợp cho việc tổ chức HĐTNST học sinh Các em tự làm lại mơ hình mà sách giáo khoa giới thiệu mơ hình đường sức từ nam châm thẳng; nam châm hình chữ U; mơ hình đường sức từ dòng điện ống dây v.v…và thí nghiệm thí nghiệm tương tác hai dịng điện; thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ; thí nghiệm tượng tự cảm Việc tổ chức để em tự làm mơ hình, thí nghiệm quan trọng việc hình thành tư nghiên cứu khoa học, em thỏa sức sáng tạo với ý tưởng mình, tự làm mơ hình, thí nghiệm em lại nắm vững kiến thức lí thuyết sách giáo khoa Học đôi với hành động lực thúc em tìm tịi sáng tạo, rèn luyện kĩ thực hành, kĩ vận dụng kiến thức sách vào thực tiễn sống II Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Thực trạng việc sử dụng thiết bị thực hành thí nghiệm Vật lý Trường THPT Phần lớn trường THPT địa bàn tỉnh Thanh Hóa nói chung, trường địa bàn huyện Tĩnh Gia nói riêng, việc sử dụng thiết bị thực hành thí nghiệm giảng dạy nói chung mơn Vật lý nói riêng vấn đề hạn chế, nhiều nguyên nhân khác nhau, là: - Cơ sở vật chất, trang thiết bị cho thực hành nói chung, tập thực hành thí nghiệm Vật lý nói riêng nhiều bất cập thiếu trang thiết bị; trang thiết bị cũ kĩ hư hỏng không kịp thời sửa chữa mua bổ sung; số trang thiết bị, dụng cụ thí nghiệm mua lại không sử dụng để lâu ngày nên hư hỏng để nguyên giá năm qua năm khác; nhiều trường chưa có phịng học mơn - Chưa có đội ngũ giáo viên, kỹ thuật viên chuyên trách đào tạo cách bản, có trình độ chuyên môn thật lĩnh vực Mỗi cần sử dụng thiết bị thực hành thí nghiệm giáo viên mơn lại phải đăng kí mượn thiết bị thí nghiệm, sau tự làm thử trước lên lớp mà lẽ công việc phải có nhân viên thiết bị thí nghiệm chuẩn bị sẵn Cơng việc địi hỏi giáo viên mơn phải nhiều thời gian, nên gây cho họ tâm lý “ngại” chuẩn bị giảng dạy thiết bị thí nghiệm Chính vậy, phần lớn thầy cô chọn phương án dạy “chay” giảng có sử dụng đồ dùng dạy học Việc ghi chép nhân viên phịng thí nghiệm hình thức nhằm đối phó với đợt kiểm tra, tra cấp quản lí - Do đồng lương giáo viên thấp so với nhiều ngành nghề khác, nên đời sống phần lớn giáo viên gặp nhiều khó khăn Việc đầu tư cách tâm huyết cho giảng chưa có, có đợt thi đua thao giảng dự thi giáo viên giỏi cấp trường; cấp tỉnh thầy đầu tư vào giảng cách công phu sử dụng công nghệ thông tin; sử dụng thiết bị thí nghiệm giảng dạy Còn phần lớn dạy “chay”, thời gian chuẩn bị thí nghiệm thay việc chuẩn bị chuyên đề dạy thêm để tăng thu nhập Từ nguyên nhân mà thực hành thí nghiệm giáo viên dạy phần lí thuyết lớp, cịn phần thực hành bỏ qua thay vào tiết tập, ơn tập Học sinh không trang bị kiến thức thực hành thí nghiệm như: khơng biết lắp đặt dụng cụ; khơng biết xử lý số liệu; tính loại sai số; viết báo cáo cho thực hành Khi làm tập tự luận tập trắc nghiệm khách quan làm tập áp dụng cơng thức đơn giản, cịn gặp tốn khó khơng làm chưa hiểu chất vấn đề 2.2 Thực trạng việc tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo trường THPT Đối với phần đa giáo viên trường THPT khái niệm HĐTNST cịn “xa vời” Điều lẽ tất yếu năm 2020 Bộ giáo dục Đào tạo thức đưa hoạt động vào học khóa Chỉ với giáo viên tâm huyết với nghề nêu cao tinh thần tự học nghiên cứu thực quan tâm Khi xây dựng kế hoạch cho HĐTNST địi hỏi nhiều thời gian công sức thầy cô, từ việc chia nhóm, giao nhiệm vụ cho nhóm hướng dẫn em hồn thành cơng việc Như biết, thực tế trường THPT với cách thi, kiểm tra đánh giá Bộ Giáo dục Đào tạo thầy khơng cịn thời gian cho việc tổ chức hoạt động khác, mà chủ yếu ôn thi lí thuyết với dạng tập này, tập cho em để đối phó với kì thi Các em học sinh lịch học gần khơng cịn thời gian trống, hết học khóa đến học bồi dưỡng, ôn luyện đội tuyển học sinh giỏi, ca 2, ca 3, ca nhà riêng giáo viên Các thầy cô biến em học sinh thành “cái máy” luyện thi (luyện thi trắc nghiệm) Các em khơng cịn thời gian cho hoạt động khác hoạt động ngoại khóa, hoạt động câu lạc bộ,… để phát triển toàn diện kiến thức lẫn việc hình thành kĩ 2.3 Thực trạng trường THPT Tĩnh Gia Tổ Vật lý – Công nghệ trường THPT Tĩnh Gia gồm 08 giáo viên, 07 giáo viên giảng dạy môn Vật lý; 01 giáo viên giảng dạy mơn Cơng nghệ Nhà trường chưa có giáo viên chun trách cho mảng thiết bị thí nghiệm (hợp đồng nhân viên không chuyên ngành) Khi giảng dạy chương Từ trường Cảm ứng điện từ số thầy có sử dụng thiết bị thí nghiệm có sẵn phịng thí nghiệm như: kim nam châm thử, nam châm vĩnh cửu, thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ, thí nghiệm tượng tự cảm,… Tuy nhiên, việc hướng dẫn, tổ chức cho em học sinh tự làm mơ hình, đồ dùng học tập, thiết bị thực hành thí nghiệm chưa có Trong tiết học có sử dụng thiết bị thí nghiệm phần lớn giáo viên biểu diễn thí nghiệm, cịn học sinh quan sát sau trả lời câu hỏi giáo viên Các em học sinh khơng tự thực hành thí nghiệm Vì vậy, việc lĩnh hội kiến thức bị động, không phát huy khả sáng tạo học sinh Mặt khác, thầy khái niệm HĐTNST khái niệm cịn xa lạ Các thầy tổ chức hoạt động ngoại khóa; hoạt động hướng nghiệp, v.v… Các hoạt động gọi chung hoạt động lên lớp, chúng chủ yếu tổ chức dựa chủ đề quy định chương trình với hình thức chưa phong phú học sinh thường định, phân công tham gia cách bị động Giáo viên tổ chức hoạt động cho học sinh không rõ hoạt động hướng tới hình thành lực em Điều khơng phù hợp với chương trình định hướng phát triển phẩm chất lực học sinh Trong chương học phần lớn thầy chọn phương án dạy “chay” cho xong III Giải pháp thực 3.1 Hoàn thành tiết dạy chương Từ trường Cảm ứng điện từ Giáo viên giảng dạy hoàn thành tiết dạy thuộc phân phối chương trình chương Từ trường cảm ứng điện từ Trong trình giảng dạy giáo viên cần thiết kế dạy theo kĩ thuật dạy học tích cực, cần chuẩn bị thiết bị đồ dùng dạy học sẵn có phịng thí nghiệm, thiết bị tự cho việc truyền thụ lĩnh hội kiến thức học sinh đạt kết cao Đối với tiết học có sử dụng thiết bị đồ dùng dạy học giáo viên cần phải chuẩn bị cách chu đáo tốt tiết học thực phịng học mơn Giáo viên cần tổ chức cho em tự làm thí nghiệm sách giáo khoa với thiết bị sẵn có phịng thí nghiệm Như hình thành em kĩ thực hành, lắp đặt thí nghiệm, làm việc theo nhóm, tạo hứng thú trình học tập nghiên cứu học Để tự làm mơ hình thí nghiệm chương Từ trường Cảm ứng điện từ trước hết em học sinh phải hiểu cách sâu sắc kiến thức lí thuyết qua giảng giáo viên Từ việc em hiểu em tự làm sản sản phẩm theo ý tưởng 3.2 Lập kế hoạch lớp 11C1 Khi bắt đầu giảng dạy chương “Từ trường” giáo viên thông báo trước cho học sinh dự định để em có tâm lí tốt nhất, sẵn sàng nhận nhiệm vụ giao Lớp 11C1 khóa 2016 - 2019 lớp mũi nhọn nhà trường học theo theo chương trình nâng cao ban khoa học tự nhiên Vì vậy, phần lớn em tham gia đội tuyển thi học sinh giỏi cấp tỉnh mơn Tốn, Vật lý, Hóa học, Sinh học Để không ảnh hưởng đến việc ôn luyện thi học sinh giỏi cấp tỉnh sau em thi học sinh giỏi cấp tỉnh xong, giáo viên lên kế hoạch cụ thể cho lớp a) Chia nhóm Yêu cầu: đồng trình độ kiến thức, tạo điều kiện để em gần nhà nhóm (cùng xã xã gần nhau), thuận lợi cho em trình làm việc Cụ thể việc chia nhóm sau: Nhóm 1 Lương Việt Quang Lê Q H Anh Đỗ Quỳnh Anh Đỗ Khánh Linh Nguyễn Duy Nam Lường Hữu Phong Đỗ Thanh Tư Lê Ngọc Trang Lê Trọng N Minh 10 Lê Thị Nga 11 Bùi Trung Hiếu Nhóm Nhóm Nhóm Nguyễn Minh Mạnh Lương Thế Phong Lê Văn Minh Lường H.M Phương Lê Văn Cường Trương Trung Lê Minh Hoàng Lê Vĩnh Dương Lê Đình Thắng Lê T T LinhA Lê Huyền Trang Phan Thanh Nga Kiệt Lê Thu Trang Phạm Thanh Hải Lê Thị Thiên Lê Đình Minh Lê Ngọc Long Lê Thị Thùy Lê Phương Thảo 10 Nguyễn Thị Yến 11 Nguyễn Thị Thúy Lê Khánh Linh Nguyễn T T Linh Lê Anh Sơn Lê Thảo Ngọc Lê Thành Vinh Lê Văn Thiên Phùng Thị Thùy 10 Lê Thị Mai LinhB Lường Lê Huyền 10 Lê Thị H Hương 11 Lê Vũ Bảo Trung b) Phân cơng nhiệm vụ cho nhóm Dưới hướng dẫn giáo viên, nhóm tự làm thiết bị, mơ hình thí nghiệm chương từ trường Cảm ứng điện từ sau học xong lí thuyết lớp Các nhóm hồn tồn tự làm theo ý tưởng riêng nhóm với điều kiện đảm bảo tích xác khoa học Cụ thể nhiệm vụ phân công sau: ST T Nhóm Nhóm Nhóm Làm 02 kim nam châm Làm thí nghiệm tương tác hai dòng điện thẳng song song Làm 02 kim nam châm Mơ hình đường sức từ nam châm thẳng Làm 02 kim nam châm Mơ hình đường sức từ nam châm hình chữ U Nhóm Gh i Làm 02 kim nam châm Mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng đặt từ trường Làm thí nghiệm Làm thí Làm thí nghiệm Mơ hình quy tắc từ phổ dịng nghiệm từ phổ từ phổ ống bàn tay trái xác điện thẳng dòng điện dây định chiều tròn lực Lo- ren –xơ tác dụng lên 10 - Dùng nam châm biết cực để xác định cực kim nam châm - Sơn kim nam châm thành phần màu: cực bắc sơn đỏ, cực nam sơn xanh - Đục lỗ kim nam châm, cắt uốn vỏ lon bia thành hình trụ, đặt dán vào lỗ đục - Đặt nam châm thử lên giá chuẩn bị sẵn c) Thành công - Kim nam châm cân hướng Bắc- Nam giá, có khả hút mạt sắt tương tác với nam châm khác d) Nhược điểm Ma sát ổ trục quay nam châm cịn mạnh Mơ hình quy tắc nắm tay phải xác định chiều đường sức từ dòng điện tròn a) Dụng cụ - Bìa cứng - Dây đồng to - Bút long - Kéo, kim, keo 502 b) Cách làm - Cắt dán bìa cứng thành hình hộp chữ nhật - Dùng kim đục lỗ đáy nhỏ - Dùng bút long tơ bìa thành màu xanh đỏ - Uốn dây đồng theo hình vịng cung, cắm vào lỗ đục dán cố định keo - Cắt hình mũi tên, dán lên đường sức theo chiều từ đỏ sang xanh c) Thành cơng - Hồn thành mơ hình đường sức từ nam châm thẳng 29 Hình 2: Mơ hình đường sức từ nam châm thẳng d) Nhược điểm: Khơng Thí nghiệm từ phổ dòng điện tròn a) Dụng cụ - Tấm alu kích thước 18*30 - Dây đồng - Mạt sắt - Ác quy 12V - Búa, đinh b) Cách làm - Dùng đinh đục lỗ tròn alu, cách 8cm - Quấn dây đồng thành vòng tròn qua lỗ, để dài đầu dây - Rắc mạt sắt lên alu, rải - Nối đầu dây đồng với acquy c) Thành công - Tạo hình ảnh từ phổ dịng điện trịn 30 Hình 3: Thí nghiệm từ phổ dịng điện trịn d) Nhược điểm: Khơng Mơ hình quy tắc nắm tay phải xác định chiều đường sức từ dòng điện tròn a) Dụng cụ - găng tay cao su - Tấm alu - Dây điện - Dây nhướng cứng - Bông, giấy b) Cách làm - Dùng dây nhướng uốn khung tay, đeo găng nhồi bong, tạo hình bàn tay - Uốn dán dây điện theo hình vịng trịn alu - Uốn thẳng nhướng, dán cố định tâm vòng dây - Cắt giấy thành hình mũi tên dán chiều dịng điện đường sức từ c) Thành cơng - Hồn thành mơ hình quy tắc nắm tay phải xác định chiều đường sức từ dịng điện trịn 31 Hình 4: Mơ hình quy tắc nắm tay phải xác định chiều đường sức từ dịng điện trịn d) Nhược điểm: Khơng Thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ a) Dụng cụ - Dây đồng - Điện kế - Nam châm thẳng b) Cách làm - Quấn dây đồng thành vòng tròn (nhiều vòng kết hợp) - Nối đầu vịng dây với điện kế - Tạo từ thơng biến thiên qua vịng dây c) Thành cơng - Xuất dịng điện cảm ứng 32 Hình 5: Vịng dây thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ d) Nhược điểm: Không PHỤ LỤC BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HÀNH CỦA NHĨM A CÁC THÍ NGHIỆM VÀ MƠ HÌNH THỰC HIỆN Thí nghiệm thể hiện tượng cảm ứng điện từ ống dây Mơ hình đường sức từ nam châm chữ U Từ phổ lịng ống dây Mơ hình Quy tắc bàn tay phải xác định chiều đường sức ống dây Kim nam châm B KẾT QUẢ THỰC HÀNH I Thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ 33 Dụng cụ - Keo 502, băng dính mặt - Ống nhựa tiền phong (ống 34) - Dây đồng 0,5 li + dây nối - Đồng hồ đa Cách làm - Cắt ống nhựa 34 dài 23cm, làm hai đầu.Sau cho ống nhựa ngắn 5cm to cho vào đầu - Dùng băng dính mặt dán lên sát đầu, sau bắt đầu quấn dây đồng lên ống chỗ dính băng dính hai mặt - Quấn dây đồng xung quanh ống nhựa, vòng dây quấn sát sau tạo thành lớp dây (Tổng khoảng 1000 vòng) Để dễ quấn ta thường xuyên dùng băng dính hai mặt dây đồng cố định không lỏng - Nối hai đầu dâu đồng với dây dẫn để dễ dàng xác định dòng điện ống dây đồng hồ vạn Thành công - Khi cho nam châm thẳng vào lòng ống dây di chuyển mạnh nam châm đồng thời cắm dây dẫn vào đồng hồ đo điện thấy trị số liên tục thay đổi Hình 1: Thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ Nhược điểm - Dòng điện ống dây nhỏ - Ống dây quấn chưa thật nhiều vòng đẹp mắt II Mơ hình đường sức từ nam châm hình chữ U Dụng cụ - Máy khoan với mũi kim nhỏ - Một khối gỗ hình chữ U - Dây đồng 2,5 li - Sơn màu + keo dán 502 + băng dính mặt - Tấm nhựa mỏng 34 - Tấm Alu 10cm*15cm - Ống nhựa tiền phong 60 dài 10cm Cách làm - Nhờ bác thợ mộc làm cho khung hình chữ U kích cỡ 30cm*20cm*2cm - Phun sơn màu xanh, đỏ lên nửa khối gỗ, để khô - Dùng khoan khoan lỗ hai bên miếng gỗ khoảng cách 3cm - Đun vòng dây đồng vào lỗ cách khơng gian theo hình vịng cung, cố định keo 502 Ở bên đường thẳng - Cắt nhựa thành hình tam giác nhỏ để làm mũi tên, cắt làm chữ N, chữ S để xác định cực nam châm - Dùng băng dính mặt keo 502 cố định mũi tên vào dây - Hai chữ N chữ S phun sơn xám gắn vào phần màu đỏxanh kí hiệu cực B-N - Làm đế cho mô hình Alu: Tạo khung hộp sau gắn ống nhựa lên trên.( Ống nhựa cắt phần nhỏ hai bên để đặt mơ hình nam châm chữ U) Thành cơng - Tạo mơ hình nam châm chữ U chắn, tương đối mĩ quan với lí thuyết học Hình 2: Mơ hình đường sức từ nam châm hình chữ U Nhược điểm - Các vòng dây quấn chưa nhiều 35 III Thí nghiệm từ phổ dòng điện chạy ống dây Dụng cụ - Tấm Alu hình chữ nhật kích thước 40cm*30cm - Ống dây nhựa tiền phong 34 dài 50cm - Dây đồng 2,5 li dài 10m - Keo dán 502 - Máy khoan, máy cưa Cách làm - Cưa đường ống nhựa đoạn vừa phải, kẹp vào Alu - Khoan lỗ nhỏ có khoảng cách gần 7mm vời 25 lỗ hai bên cách 34mm - Đun ống nhựa 34 cưa vào Alu cho thấy lỗ khoan hai bên - Dùng dây quấn lên ống nhựa , lỗ hai dây (Cố định lỗ dây đễ làm) - Sau rút ống nhựa ta ống dây - Dùng keo 502 cố định dây - Dùng alu nhỏ dài làm khung bên Thành công - Khi mặt sắt xung quanh ống dây, gõ nhẹ, thấy hình ảnh mặt sắt tôn mô tả cách rõ nét đường sức từ ống dây mang dịng điện 36 Hình 3: Bộ thí nghiệm từ phổ dịng điện ống dây Nhược điểm - Dòng điện chưa mạnh, đường mặt sắt chưa rõ nét bên ngồi ống dây IV Mơ hình quy tắc nắm tay phải xác định chiều đường sức từ ống dây Dụng cụ - Tấm nhựa cứng suốt - Dây đồng 2,5 li 0,5 li phun sơn thí nghiệm - Bao tay cao su + băng y tế - Tấm Alu 20cm.*10cm Cách làm - Dùng dây 0,5 li 2,5 li làm phần khung xương bàn tay Rồi đưa khung vào bao tay cao su tạo hình cụ thể - Nhét làm thịt bên bao tay - Đeo thêm mộtgăng tay cho phần khung làm, uốn khum ngón, ngón chỗi 90 độ - Tấm nhựa thành hình trụ dài khoảng 25cm, dường kính 3cm - Dùng dây dồng 2,5 li quấn đặn quanh ống dây tượng trưng cho dòng điện I - Gắn bàn tay keo 502 ôm lấy ống dây 37 - Đun ống dây đồng 2,5 li vào lòng ống dậy thể đường sức bên ống dây - Dùng nhựa phu sơn biểu diễn chiều cường độ dòng diện đường sức từ - Làm giá đỡ cho mơ hình từ alu Thành cơng - Tạo mơ hình chắc, dễ hiểu, trực quan theo lí thuyết Hình 4: Mơ hình quy tắc nắm tay phải xác định chiều đường sức từ ống dây Nhược điểm - Bàn tay làm chưa đẹp V Kim nam châm Dụng cụ - Hai khối gỗ hình trụ - Hai lưỡi dao rọc giấy - Keo 502 - Máy cắt kim loại - Một chui đèn để lấy núm nhỏ Cách làm - Cắt lưỡi dao thành hình thoi vừa phải - Nung lưỡi dao đến thấy màu đỏ rực ngâm vào nước lạnh - Khi sắt nguội, ta dùng nam châm thử cực hình nam châm vừa hồn thành - Dung kim cố định nam châm vào đế - Sơn màu lên kin nam châm để phân biệt hai cực Thành công 38 - Khi cân kim nam châm hướng Bắc –Nam Hình 5: Sản phẩm kim nam châm nhóm Nhược điểm Ma sát ổ trục nam châm lớn nên ảnh hưởng đến vị trí cân nam châm, định hướng bác nam chưa thật xác PHỤ LỤC 39 BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HÀNH CỦA NHÓM Kim nam châm - Số lượng : 02 a) Dụng cụ Lưỡi lam, giá đỡ, hộp nhựa, than, b) Cách làm + Sử dụng lưỡi lam cắt thành hình thoi có hai đường chéo cm 1cm + Nung đỏ than 60 giây , lấy bỏ vào nước lạnh + Lấy lưỡi lam khỏi nước cho vào nam châm thẳng có ghi cực từ trước , để 12 lưỡi lam nhiễm từ trở thành nam châm thử + Để nam châm vừa làm lên giá để xác định hướng Bắc – Nam sơn màu xanh đỏ + Cách xác định cực: Đưa nam châm thẳng lại gần nam châm thử cực xoay lại gần cực Bắc nam châm thẳng cực Nam nam châm thử ngược lại c) Kết Làm kim nam châm thử tự hướng Bắc – Nam d) Nhược điểm + Chưa đảm bảo thẩm mĩ + Cịn sai sót vào lần đầu thực hành bỏ nam châm vào nước Mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định lực từ lực Lo - ren - xơ Số lượng: 02 cái, bao gồm: + Một mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định lực từ + Một mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định lực Lo - ren - xơ 2.1 Mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định lực từ a) Quy tắc: Đặt bàn tay trái cho đường sức từ xuyên vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều dịng điện, ngón chỗi 90 chiều lực từ b) Dụng cụ + Bao tay vải + Keo nến + Keo 502 + Ống nhựa + Kéo c) Cách làm + Dùng chèn chặt vào bàn tay theo quy tắc bàn tay trái, dùng keo 502 gắn lại bàn tay để cố định hình 40 + Cắt miếng nhựa mỏng tạo thành hình mũi tên hướng Gắn với mơ hình bàn tay để thể hướng đại lượng liên quan như: véc tơ lực, véc tơ cảm ứng từ, vận tốc d) Kết + Tạo thành mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định lực từ thể chiều đại lượng đặc trưng Hình 1: Mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định chiều lực Lo-ren-xơ Hình 2: Mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định chiều lực từ e) Nhược điểm + Các mũi tên gắn keo nến khơng q chắn chưa đảm bảo thẩm mĩ 2.2 Mơ hình quy tắc bàn tay trái xác định lực Lorenxơ a) Quy tắc: Đặt bàn tay trái cho đường sức từ xuyên vào long bàn tay, chiều cổ tay đến ngón tay chiều véc tơ vận tốc, chiều lực từ chiều với ngón tay chỗi 900 q >0 ngược chiều q 1,2 mH Ống dây tiêu chuẩn phải có hệ số tự cảm L: 100-> 120 mH gấp 100 lần lõi sắt từ + Biến trở chưa phù hợp: Giá trị nhỏ khác lớn điện trở ống dây, đồng thời không chịu công suất pin 1,5V + Cháy pin 9V trình làm, cháy biến trở 43 ... THPT Tĩnh Gia tổ chức buổi seminar khoa học Vật lý với chủ đề: “Các mơ hình, thí nghiệm tự làm chương Từ trường Cảm ứng điện từ lớp 11C1 trường THPT Tĩnh Gia 2? ??, mà nhân vật em học sinh lớp 11C1. .. khoa học có lẽ em học sinh kỉ niệm ngào quãng đời học sinh mái trường THPT tĩnh gia 4 .2 Đối với thân 14 Với đề tài nghiên cứu ? ?Tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo học sinh lớp 11C1 trường THPT. .. trường THPT Tĩnh gia dạy học phần Từ trường Cảm ứng điện từ vật lý lớp 11 THPT? ?? với mục tiêu hướng dẫn em học sinh lớp 11C1 tự làm mơ hình thiết bị thí nghiệm chương Từ trường Cảm ứng điện từ, phục