Thiết kế, chế tạo và sử dụng một số thí nghiệm phần điện học Vật lý 11 nâng cao chất lượng dạy học
MỤC LỤC
MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Làm rừ cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng TNTT nhằm tớch cực húa hoạt động dạy và học vật lý. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể có sử dụng các TNTT được vào trong giảng dạy để đánh giá hiệu quả của các sản phẩm tự tạo.
NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
Đề xuất được các biện pháp tích cực hoạt động học tập của học sinh.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Quy trình thiết kế và chế tạo một số TN đơn giản trong phần điện học thuộc chương trình vật lý lớp 11 THPT. Quá trình dạy học có sử dụng TNTT tại trường THPTLê Quý Đôn- Tam Kỳ, Quảng Nam.
NỘI DUNG
TÍCH CỰC HểA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH 1. Khái niệm tích cực hóa
Muốn tổ chức, hướng dẫn tốt hoạt động học tập vật lý của học sinh mà thực chất là hoạt động nhận thức vật lý, người giáo viên cần nắm vững quy luật chung nhất của quá trình nhận thức khoa học, lôgic hình thành các kiến thức vật lý, những hành động thường gặp trong quá trình nhận thức vật lý, những phương pháp nhận thức vật lý phổ biến để hoạch định những hành động, thao tác cần thiết của học sinh trong quá trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kỹ năng xác định và cuối cùng là nắm được những biện. Các điều kiện của TN phải được khống chế, kiểm soát đúng như dự định nhờ sử dụng các thiết bị thí nghiệm có độ chính xác ở mức độ cần thiết, nhờ sự phân tích thường xuyên các yếu tố của đối tượng cần nghiên cứu, làm giảm ảnh hưởng tối đa ảnh hưởng của các nhiễu (nghĩa là loại bỏ tối đa một số điều kiện để không làm xuất hiện các tính chất, các mối quan hệ không được quan tâm).
Thí nghiệm tự tạo
+ TN vật lý ở nhà: một loại bài thực hành mà GV giao cho HS hoặc từng nhóm HS thực hiện ở nhà với những dụng cụ thông thường đơn giản, dễ kiếm nhằm tìm hiểu một hiện tượng, xác định một đại lượng, kiểm chứng một định luật, một quy tức VL nào đó. TN tự tạo hỗ trợ cho quá trình dạy học của GV, giảm thời gian thuyết trình.., GV sẽ thuận lợi trong nghiên cứu dạy học theo hướng tích cực, phù hợp cho từng nội dung bài học, tăng tính hấp dẫn của môn Vật lý đối với HS và góp phần làm phong phú đồ dùng dạy học cho GV.
THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐẾ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TỰ TẠO TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
Khi sử dụng TN trong giai đoạn này, GV cần chú ý phải làm thế nào để thông qua TN, gây được cho HS sự ngạc nhiên, tạo ra được những sự khó khăn nhất định về mặt nhận thức đối với vấn đề đặt ra, HS chưa biết cách giải thích hiện tượng, sự vật, quá trình của thực tế, chưa thể đạt tới mục đích bằng cách thức hành động quen thuộc. Để việc kết hợp thí nghiệm biểu diễn của giáo viên và thí nghiệm học sinh đạt hiệu quả, nhằm kích thích tính tích cực của HS, GV không nên chỉ cho HS quan sát kết quả cuối cùng, trước khi đi đến những kết luận, cần biểu diễn TN sao cho HS thấy được quá trình vận động của hiện tượng, cần giới thiệu thí nghiệm dưới dạng phân tích, so sánh, trình bày thí nghiệm như một quá trình nghiên cứu và tổ chức cho HS tham.
Thiết kế và chế tạo thí nghiệm
Nối hai điện cực với một nguồn điện một chiều (ví dụ như pin hoặc acquy), điện cực nối với cực dương ta gọi là Anot và điện cực nối với cực âm ta gọi là catot thì trong mạch có dòng điện chạy qua gọi là dòng điện trong chất điện phân. Theo định luật Len- Xơ thì chiều của dòng tự cảm trong trường hợp này sẽ ngược chiều với chiều dòng điện ban đầu trong mạch, nếu dòng này chạy qua đèn thì sẽ làm cho đèn sáng lên một cách từ từ khi ta đóng mạch. Dùng hàn chì và dây nối để gắn kết các linh kiện lại với nhau, như mạch đã thiết kế sẵn, nối nguồn 9V vào hai đầu dây dẫn và dùng keo dán nhựa cố định các linh kiện trên bảng điện để mạch không bị rung hay bị chạm.
PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 1. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm
Tính tích cực của HS thông qua thái độ, tinh thần tham gia xây dựng bài, chất lượng trả lời các câu hỏi của HS. - Đánh giá định tính mức độ lĩnh hội kiến thức có bản như các khái niệm, định luật, tính chất của hiện tượng vật lý, kĩ năng thực hành,…. Sau mỗi bài DH ở các lớp TNg, đều có trao đổi với GV và HS, lắng nghe ý kiến để rút kinh nghiệm cho các bài DH tiếp theo cũng như cho đề tài nghiên cứu.
ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 1. Đánh giá định tính
- Biểu diễn bằng đồ thị: Từ các bảng phân phối tần số, bảng phân phối tần suất, bảng phân phối tần suất tích lũy vẽ các đồ thị phân phối tần suất, đồ thị phân phối tần suất tích lũy tương ứng. Thiết kế, chế tạo và SD một số TN trong DHVL phần điện học lớp 11 theo hướng tích cực hóa HĐNT của HS có tác dụng phát huy được HĐNT tự chủ, tích cực của HS, giúp cho HS chiếm lĩnh được các kiến thức khoa học sâu sắc, vững chắc, vận dụng được, đồng thời đảm bảo được sự phát triển trí tuệ, phát triến năng lực sáng tạo của HS trong quá trình học tập; giờ học khá sinh động và không nặng nề, cường độ làm việc và chất lượng các câu trả lời của HS được nâng cao. Như vậy, việc nghiên cứu thiết kế, chế tạo và SD một số TN trong DHVL phần điện học lớp 11 theo hướng tích cực hóa HĐNT của HS mà chúng tôi đề xuất là phù hợp với thực tế đổi mới PPDH ở các trường THPT, đồng thời đảm bảo được các yêu cầu về mặt sư phạm và mục tiêu giáo dục nói chung và DHVL hiện nay nói riêng.
DềNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN (LỚP 11 CƠ BẢN) I. MỤC TIÊU
- CHUẨN BỊ
- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp
- Nghiên cứu SGK kết hợp với các kiến thức hóa học đã học trả lời: Trong dung dịch, các hợp chất hóa học như Axit, bazơ, muối bị phân li (một phần hoặc toàn bộ) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) tích điện được gọi là ion; ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện. (Chú ý cho HS về nguyên lý hoạt động của đèn led và. - Ghi nhận vấn đề. II- Bản chất của dòng điện trong chất điện phân. - Dòng điện trong chất điện phân là dòng dịch chuyển của các ion trong điện trường. P5 điện cực được nối với cực. dương của nguồn người ta gọi là anot, điện cực nối với cực âm của nguồn người ta gọi là catot). Yêu cầu HS dự đoán các hiện tượng xảy ra ở 2 điện cực trong cả 2 TN trên khi ta tiến hành TN trong một khoảng thời gian( Hướng dẫn HS. - Ghi nhận vấn đề. +Ở TN điện phân dung dịch NaCl thì các phản ứng xảy ra ở 2 điện cực:. Vậy ở anot sẽ có hiện tượng sủi bọt khí do khí Cl2. III- Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan. - Các ion chuyển động về các điện cực có thể tác dụng với chất làm điện cực hoặc với dung môi tạo nên các phản ứng hóa học gọi là các phản ứng phụ trong hiện tượng điện phân. - Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi các anion đi tới anot kéo các ion kim loại vào trong dung dịch. P9 liên hệ với kiến thức điện. phân đã học ở trên và liên hệ với kiến thức hóa học đã học).
HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Bài mới
-Ghi nhận câu các ý kiến của HS và tiến hành lại TN, yêu cầu HS quan sát lại một lần nữa và cho biết bóng đèn lóe sáng lên trong khoảng thời gian nào?. -Suy nghĩ, thảo luận và trả lời: Có thể HS cho rằng khi tả thả nam chân vào trong ống dây thì có từ trường trong ống dây, từ trường chính là nguyên nhân làm xuất hiện dòng điện. Φ được gọi là cảm ứng từ thông qua diện tích S, gọi tắt là từ thông qua diện tích S - Yêu cầu HS từ công thức và nhận xét về độ lớn của từ thông qua một diện tích S bất kì?.
HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM (LỚP 11 NÂNG CAO)
MỤC TIÊU 1. Kiến thức
- Thông báo: Các hiện tượng xảy ra ở 2 thí nghiệm trên đều là hiện tượng cảm ứng từ, nhưng nguyên nhân dẫn đến các hiện tượng đó lại chính là sự biến đổi dòng điện trong mạch ta đang khảo sát, người ta gọi đó là hiện tượng tự cảm. - Yêu cầu HS rút ra mối quan hệ giữa Ф và i?(hướng dẫn HS nhớ lại công thức xác định từ thông Ф). - Nhận xét câu trả lời của HS vàThông báo: Từ thông qua diện tích giới hạn bởi mạch điện tỉ lệ với cường độ dòng điện trong mạch đó nên ta có thể viết:. Nếu vòng dây có N vòng và diện tích mỗi vòng dây là S thì từ thông có biểu. - Ghi nhận và viết bài vào vở. - Suy nghĩ trả lời câu hỏi. + Nếu ống dây có N vòng và diện tích mỗi vòng là S thì:. với L là hệ số tỉ lệ và được gọi là hệ số tự cảm. - Biểu thức tính hệ số tự cảm của một ống dây dài đặt trong không khí:. Suất điện động tự cảm. - Suất điện động được sinh ra do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm. l là chiều dài của ống dây thì: = nlBS, trong đó l.S là đại lượng nào?, cảm ứng từ của ống dây được xác định bằng công thức nào?). Câu 2:Một khung dây có diện tích 5cm2 gồm 50 vòng dây.Đặt khung dây trong từ trường đều có cảm ứng từ B và quay khung theo mọi hướng.Từ thông qua khung dây có giá trị cực đại là 5.10-3 Wb.Cảm ứng từ B có giá trị nào ?.