Cách tiếp cận mới về định luật lenxơ trong bài từ thông và hiện tượng cảm ứng điện từ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT NHƯ THANH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CÁCH TIẾP CẬN MỚI VỀ ĐỊNH LUẬT LENXƠ TRONG BÀI TỪ THÔNG VÀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Người thực hiện: Phạm Trung Thành Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Vật lý THANH HỐ, NĂM 2021 MỤC LỤC ĐỀ MỤC 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 2.2.Thực trạng vấn đề 2.3 Các giải pháp 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận 3.2 Kiến nghị DANH MỤC SKKN PHỤ LỤC 2 2 3 3 4 CÁCH TIẾP CẬN MỚI VỀ ĐỊNH LUẬT LENXƠ TRONG BÀI TỪ THÔNG VÀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Sau nhiều năm giảng dạy vật lý 11, phần cảm ứng điện từ rút nhận định chung : Kiến thức cảm ứng điện từ kiến thức thiết thực, sát với tượng vật dòng điện đời sống, cần thiết học sinh hiểu tượng, vật thực tế Tuy nhiên kiến thức phần lại mang nặng tính hàn lâm, yêu cầu tư logic cao Từ thực tiễn , để trách tình khơng hứng thú tiếp nhận , đồng thời nắm bắt kiến thức kiến thức phần lựa chọn hướng tiếp cận kiến thức tượng Cảm ứng điện từ theo cánh để phù hợp cho học sinh khối 11 Trường THPT Như Thanh lớp phân công giảng dạy 1.2 Mục đích nghiên cứu Tại phần tìm hiểu Định luật Lenx chiều dịng điện cảm ứng, tơi soạn giảng tìm hiểu số soạn đồng nghiệp nhà trường, đa phần soạn giảng theo tiến trình sách giáo khoa Với hướng tiếp cận người học khó khăn việc tư nhằm nắm bắt nội dung kiến thức trìu tượng này.Do tơi thay đổi hướng tiếp cận nhằm đơn giản hóa việc tiếp thu kiến thức khó 1.3 Đối tượng nghiên cứu Định luật Lenx chiều dòng điện cảm ứng 1.4 Phương pháp nghiên cứu Do khó khăn q trình giảng Định luật Lenx cho đối tượng học sinh trường miền núi, có điểm đầu vào thấp mơn Tốn tảng cho việc tiếp thu kiến thức môn Vật lý , việc thực giảng theo tiến trình sách giáo khoa trở nên nặng nề em học sinh , lẽ tơi soạn giảng thay đổi tiến trình nội dung kiến thức : Từ Thông - Hiện Tượng Cảm Ứng Điện Từ theo hướng tiếp cận Cụ thể : Cách tiếp cận giảng theo tiến trình SGK Tìm hiểu Từ thơng Hiệntượng cảm ứng điện từ Định luật Lenx- Từ thông biến thiên chuyển động Dịng Fu-cơ-tính chất-ứng dụng dịng Fu-cơ Cách tiếp cận Tìm hiểu Từ thơng Hiệntượng cảm ứng điện từ Thí nghiệm chuyển động đĩa kim loại từ trường Từ thông biến thiên chuyển động Dịng Fu-cơ-tính chất - ứng dụng Định luật Lenx NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Qua thực giảng nhiều năm, phần tìm hiểu Định luật Lenx việc nhận định chiều dòng điện cảm ứng vào quy ước chiều dương mạch ( sách giáo khoa) để hướng học sinh vào nhận định quan hệ chiều từ trường cảm ứng với biến thiên từ thông quan hệ chiều từ trường cảm ứng với chiều dòng điện cảm ứng vấn đề khó khăn đối tượng học sinh trường(là đối tượng có tư tốn học có giới hạn) Mặt khác với cách tiếp cận theo sách giáo khoa mang tính thiên cưỡng(bằng việc vào chiều mạch ) khó thuyết phục học sinh Do với việc phân tích thí nghiệm 1(mục IV), việc sử dụng kiến thức học từ trường mạch kín ,phẳng, định nghĩa tượng cảm ứng điện từ, tương tác cực từ nam châm( mặt khung dây mang dòng,), quy ước chiều đường sức từ gây vòng dây mang điện ( quy tắc vào mặt nam, khỏi mặt bắc) với chiều dịng điện, tơi thay đổi hướng tiếp cận định luật Lenx việc đưa câu hỏi định hướng dựa vào kiến thức biệt giúp học sinh tích cực giải tốt vấn đề , đồng thời xây dựng khái niệm dịng điện Fu-cơ trở nên logic 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Trước áp dụng sáng kiến này, cá nhân đánh giá a Kiến thức phần Hiện tượng cảm ứng điện từ kiến thức khó, địi hỏi trình độ tư cao chương trình vật lý 11 b Nền tảng toán học học sinh mức thấp, khó hấp thụ, nắm bắt kiến thức, dễ gây tâm lý căng thẳng mệt mỏi, không hiệu hoạt động nhận thức tiếp nhận kiến thức Đồng thời trăn trở giáo viên thực giảng lớp 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề Triệt để sử dụng kiến thức học từ trường mạch kín ,phẳng, định nghĩa tượng cảm ứng điện từ, tương tác cực từ nam châm( mặt khung dây mang dòng,), quy ước chiều đường sức từ gây vòng dây mang điện ( quy tắc vào mặt nam, khỏi mặt bắc) với chiều dịng điện, tơi thay đổi hướng tiếp cận định luật Lenx 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Với việc vận dụng sáng kiến thực tế giảng dạy, lên lớp lớp phân công ,việc tiếp nhận kiến thức học sinh trở nên nhẹ nhàng hơn, làm việc tích cực hơn, học sinh hệ thống lại kiến thức học, đồng thời việc truyền thụ kiến thức cho học sinh trở nên dễ dàng hơn,tránh tình mang tính kỹ thuật nội cánh tiếp cận kiến thức sách giáo khoa trình bày Với sáng kiến đồng nghiệp thẳng thắn, chân thành trao đổi, đánh giá đóng góp, với tơi đồng nghiệp coi dịp để trao đổi học hỏi chuyên môn lẫn KÊT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Với hướng tiếp cận mà đề xuất truyền thụ kiến thức Định luật Lenx cho học sinh việc áp dụng vấn đề trở nên dễ dàng, gây trở ngại việc tiếp thu kiến thức cho học sinh hơn, giúp họ làm việc tích cực giảng thầy cô 3.2 Kiến nghị XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 15 tháng năm 2021 Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người viết sáng kiến Phạm Trung Thành DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Phạm Trung Thành Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên – THPT Như Thanh T T Tên đề tài SKKN Sử dụng phương pháp giảng dạy tích cực nhằm nâng cao hiệu dạy học Hiện tượng quang điện – Vật lý 12 trường THPT Như Thanh Cấp đánh giá xếp loại (Ngành GD cấp huyện/tỉnh; Tỉnh ) Kết đánh giá xếp loại (A, B, C) C Ngành GD tỉnh Thanh Hóa Năm học đánh giá xếp loại 2016-2017 PHỤ LỤC GIÁO ÁN TỪ THÔNG VÀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Tiết 44, 45.TỪ THÔNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Ngày soạn: Ngày dạy: I MỤC TIÊU Kiến thức + Viết công thức hiểu ý nghĩa vật lý từ thông + Phát biểu định nghĩa hiểu có tượng cảm ứng điện từ + Phát biểu định luật Len-xơ theo cách khác biết vận dụng để xác định chiều dòng điện cảm ứng trường hợp khác + Phát biểu định nghĩa nêu số tính chất dịng điện Fu-cơ Kĩ Giải tập từ thông Thái độ :Say mê học tập II CHUẨN BỊ 1.Giáo viên: Chuẩn bị hình vẽ đường sức từ nhiều ví dụ khác + Chuẩn bị thí nghiệm cảm ứng từ 2.Học sinh: + Ôn lại đường sức từ III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Tiết Hoạt động1 (5 phút) : Giới thiệu chương Hoạt động2 ( 15phút) : Tìm hiểu từ thơng Phương pháp: Trực quan, thuyết trình, diễn giải Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Vẽ hình 23.1 Vẽ hình Giới thiệu khái niệm từ thơng Ghi nhận khái niệm Cho biết từ thơng có giá trị dương, âm Ghi nhận khái niệm Từ thơng qua diện tích S đặt từ trường đều:  = BScos  Với  góc pháp tuyến n Giới thiệu đơn vị từ thông  B Trong hệ SI đơn vị từ thông vêbe (Wb) 1Wb = 1T.1m2 Hoạt động (25 phút) : Tìm hiểu tượng cảm ứng điện từ Phương pháp: Trực quan, tư logic Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Vẽ hình 22.3 - Giới thiệu thí nghiệm - Tiến hanh làm thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ (thí nghiệm t/n 2) Vẽ hình Quan sát thí nghiệm - Nhận xét biến thiên từ thông gửi qua mạch thao tác thí nghiem Giải thích biến thiên từ thơng thí nghiệm 1,2 Giải thích biến thiên từ thơng thí nghiệm Giữ cho nam châm đứng yên dịch chuyển mạch kín (C) ta Yêu cầu học sinh nhận xét qua thu kết tương tự thí nghiệm Yêu cầu học sinh thực C2 Thực C2 Thay nam châm vĩnh cửu nam châm điện Khi thay đổi cường độ dòng điện nam châm điện mạch kín (C) xuất dòng điện Yêu cầu học sinh rút nhận xét Nhận xét chung cho tất thí chung nghiệm Yêu cầu học sinh rút kết luận Tiết Hoạt động (5 phút ) Rút kết luận tượng Kết thí nghiệm chứng tỏ rằng: + Mỗi từ thơng qua mạch kín (C) biến thiên mạch kín (C) xuất dòng điện gọi tượng cảm ứng điện từ + Hiện tượng cảm ứng điện từ tồn khoảng thời gian từ mạch kín biến thiên thơng qua Hoạt động (25 phút) : Tìm hiểu định luật Len-xơ chiều dòng điện cảm ứng Phương pháp: Dạy học nêu giải vấn đề Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh - Giáo viên thơng báo thí nghiệm Lắng Nghe nghiên cứu SGK mục IV thí nghiệm - Nếu có điều kiện tiến hành thí Làm việc theo vấn đề định nghiệm với công tơ điện hướng giáo viên đề xuất ( thông báo cấu tạo sơ Công tơ Kết luận tác dụng chống lại điện ) chuyển động gây biến thiên từ thông qua đĩa , nguyên nhân sinh dòng điện cảm ứng đĩa : - Nhận định sơ nguyên nhân Khi từ thơng qua mạch kín (C) dừng đĩa kim loại biến thiên kết chuyển động từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại - Định hướng suy luận cho HS chuyển động nói tồn dòng điện đĩa Kim loại ( dòng điện cảm ứng ) - Nhận xét tác dụng dòng điện cảm Nhận xét chuyển động ứng xuất đĩa với quay mạch (C) thí nghiệm 1, điã Trong mục I - Tông hợp kết học sinh phát Nhận xét mặt vòng dây (mạch C) thí nghiệm 1, Trong mục I -Yêu cầu hs nhận đinh tương tác Nhận xét chiều dòng điện cảm nam châm mạch (C) ứng xuất mạch C thí nghiệm 1, Trong mục I thí nghiệm 1, Trong mục I Yêu cầu HS nhận xét chiều dòng Nhận xét chiều đường sức từ điện cảm ứng xuất mạch C từ trường cảm ứng gây thí nghiệm 1, Trong mục dòng điện cảm ứng so với I chiều đường sức từ trường nam châm thí nghiệm 1, Trong mục I , tác dung từ Định hướng cho học sinh phát hiên liên Nhận định hệ chiều dòng cảm ứng mạch trường cảm ứng gây dòng biến thiên từ thơng qua cảm ứng với biến thiên từ thơng qua mạch (C) Qua Tổng hợp kết chiều dịng cảm ứng với biến từ thơng qua mạch C thí nghiệm, Nhận định Định luật Lenx dòng điện cảm ứng Yêu cầu học sinh thực C3 liên hệ chiều dòng cảm ứng mạch biến thiên từ thông qua Phát biểu kết luận chiều dịng cảm ứng ( định luật Lenx ) Ghi nhận định luật Dịng điện cảm ứng xuất mạch kín có chiều cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại biến thiên từ thông ban đầu qua mạch kín Thực C3 Hoạt động6 (10 phút) : Tìm hiểu dịng điện Fu-cơ Phương pháp: diễn giải, nêu giải vấn đề Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nhận định dòng điện xuất Nhận định khái niệm dịng Fu-cơ thí nghiệm mục IV có tên dịng theo định hướng GV điện Fu-cô, đồng thời thông báo xuất dịng Fu-cơ cịn có khối kim loại chuyển động từ trường Ghi nhận khái niệm biến thiên Yêu cầu hs nhận định khái niêm dòng Ghi nhận tính chất dịng Fu-cơ điện Fu-cơ u cầu hs nhắc lại tác dụng Nghiên cứu SGK ứng dụng dòng điện Khẳng định tác dung dịng Fu-cơ cơng nghệ trội dịng Fu-cơ tác dụng nhiệt sản xuất đồng thời giải thích ứng dụng u cầu học sinh nghiên cứu SGK ứng dụng dịng Fu-cơ cơng nghệ sản xuất đồng thời giải thích ứng dụng Hoạt động 7(5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Phương pháp: Thuyết trình Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến Tóm tắt kiến thức thức Ghi tập nhà Yêu cầu học sinh nhà thực câu hỏi làm tập trang 147, 148 sgk tập 23.1, 23.6 sbt 10 ... 2 3 3 4 CÁCH TIẾP CẬN MỚI VỀ ĐỊNH LUẬT LENXƠ TRONG BÀI TỪ THÔNG VÀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Sau nhiều năm giảng dạy vật lý 11, phần cảm ứng điện từ rút nhận định chung... kiến thức : Từ Thông - Hiện Tượng Cảm Ứng Điện Từ theo hướng tiếp cận Cụ thể : Cách tiếp cận giảng theo tiến trình SGK Tìm hiểu Từ thơng Hiệntượng cảm ứng điện từ Định luật Lenx- Từ thông biến... GIÁO ÁN TỪ THÔNG VÀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Tiết 44, 45.TỪ THÔNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Ngày soạn: Ngày dạy: I MỤC TIÊU Kiến thức + Viết công thức hiểu ý nghĩa vật lý từ thông + Phát biểu định nghĩa