Quan sát kim điện kế. Dựa vào kết quả thí nghiệm để rút ra kết luận.
Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn biến thiên.
- Khi ta đóng, mở khoá K liên tục; dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía, đều làm cho cường độ dòng điện trong cuộn dây trở về hai phía, đều làm cho cường độ dòng điện trong cuộn dây dẫn B liên tục tăng, giảm. dẫn đến từ trường xung quanh cuộn dây dẫn B thay đổi và số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây A biến thiên, trong A xuất hiện dòng điện cảm ứng làm kim điện kế quay.
- Khi đóng khoá K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B; đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A đều làm cho số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn A biến thiên, trong A xuất hiện dòng điện cảm ứng, làm kim điện kế quay.
Tiến hành thí nghiệm: + Đóng, mở khoá k
+ Đóng khoá K rồi dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía + Đóng K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B.
+ Đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A. Kim điện kế đều quay.
Khi đóng, mở khoá k; đóng khoá K rồi dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía; đóng K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B; đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn A biến thiên, trong A xuất hiẹn dòng điện cảm ứng.
Đóng, mở khoá k;đóng khoá K rồi dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía; đóng K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B; đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A thì trong ống dây A xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Để tạo ra dòng điện cảm ứng trong ống dây dẫn A, ta làm như sau: Nối hai đầu dây của cuộn dây dẫn A với hai chốt của điện kế; mắc ống dây dẫn B, biến trở, khoá điện nối tiếp giữa hai cực nguồn điện. Tiến hành thí nghiệm: Đóng, mở khoá k; đóng khoá K rồi dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía; đóng K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B; đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A.
A
B K
d. Tiến trình dạy học cụ thể.
Hoạt động 1: Đề xuất vấn đề
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh - GV: Giới thiệu đề bài tập, dụng cụ thí
nghiệm đề bài cho biết.
- Yêu cầu: Hãy nghiên cứu đề bài, xác định vấn đề cần nghiên cứu giải quyết. Đặt câu hỏi: + Đề bài cho biết những dữ kiện nào?
+ Vấn đề cần nghiên cứu giải quyết ở đây là gì?
+ Muốn tạo ra được dòng điện cảm ứng trong ống dây A, ta cần thực hiện những công việc gì?
- Goi HS phát biểu ý kiến, sau đó hướng dẫn HS thảo luận lớp để thống nhất ý kiến.
- Nhận xét ý kiến của HS, bổ sung và cuối cùng đưa ra vấn đề cần nghiên cứu giải quyết.
- HS: Nghe, ghi vở và quan sát.
- HS nghiên cứu đề bài, xác định vấn đề cần nghiên cứu giải quyết.
TL: + Có hai ống dây dẫn A và B ( mỗi
ống dài 6cm, đường kính lỗ 20mm),
một lõi sắt non dài 20cm, đường kính
10mm, một điện kế nhạy, một nguồn
điện một chiều, một khoá điện, một biến trở con chạy và các dây nối. + Bằng những dụng cụ thí nghiệm đã cho, làm thế nào để tạo ra được dòng điện cảm ứng trong ống dây dẫn A? Hãy tiến hành thí nghiệm kiểm tra? + Xây dựng các phương án thí nghiệm, dự đoán hiện tượng xảy ra và giải thích hiện tượng; tiến hành thí nghiệm kiểm tra phương án đã thiết kế.
- HS: Phát biểu ý kiến, tham gia thảo luận lớp theo hướng dẫn của GVđể thống nhất ý kiến.
- HS: Ghi nhận vấn đề nghiên cứu. Hoạt động 2: Tìm giải pháp cho vấn đề đặt ra
GV: Trên đây chúng ta đã xác định được vấn đề cần nghiên cứu giải quyết. Vấn đề đó có thể giải quyết theo con đường nào?
- GV: Phát cho mỗi nhóm (6 HS) một tờ giấy A0 trên đó đã chia làm 7 phần. Yêu
- HS: Cá nhân suy nghĩ, tìm con đường giải quyết vấn đề, ghi ý kiến vào một ô
cầu mỗi cá nhân trong nhóm suy nghĩ, viết ý kiến của mình lên một ô, sau đó thảo nhóm về các ý kiến để thống nhất câu trả lời rồi viết vào ô chính giữa. ( GV đi quan sát các nhóm làm việc, nhắc nhở, giúp đỡ HS khi cần thiết).
- Gọi đại diện các nhóm treo sản phẩm của nhóm lên bảng, sau đó tổ chức cho HS thảo luận về giải pháp của từng nhóm đưa ra.
- Nhận xét ý kiến của các cá nhân HS và của các nhóm, chính xác hoá, bổ sung và cuối cùng đưa ra giải pháp.
Nếu HS gặp khó khăn trong việc tìm giải pháp (sau khi các nhóm làm việc), GV gợi ý để HS nghĩ tới giải pháp khả thi hoặc giải pháp GV đã chuẩn bị (sau đó cho HS thảo luận lớp để xác định giải pháp tối ưu, cuối cùng GV nhận xét, bổ sung và đưa ra giải pháp). Đặt câu hỏi: + Muốn có dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn A, cần điều kiện gì? Với những dụng cụ thí nghiệm đã cho, có thể tạo ra được điều kiện đó không?( Cuộn dây A phải kín; số đường sức từ xuyên qua tiết diện của A biến thiên...)
+ Làm thế nào để phát hiện được trong cuôn dây A có dòng điện cảm ứng hay không?...
trên giấy A0 , thảo luận nhóm để thống nhất ý kiến và ghi vào ô chính giữa.
- HS: Đại diện nhóm treo sản phẩm của nhóm lên bảng, nhận xét sản phẩm của nhóm khác, thảo luận lớp dưới sự điều khiển của GV.
- HS: Lắng nghe, ghi nhận giải pháp giải quyết vấn đề:
+ Nối hai đầu dây của cuộn dây dẫn A với hai chốt của điện kế.
+ Mắc ống dây dẫn B, biến trở khoá điện nối tiếp giữa hai cực nguồn điện. + Đặt A gần B và đặt lõi sắt non vào trong lòng hai cuộn dây dẫn A và B. - Tiến hành thí nghiệm: + Đóng, mở khoá k.
+ Đóng khoá K rồi dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía
+ Đóng K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B.
+ Đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A. Quan sát kim điện kế.
Hoạt động 3: Thực hiện giải pháp đã nêu - GV: Đặt câu hỏi:
Nếu tiến hành thí nghiệm theo phương án đã chọn, thì có hiện tượng gì xảy ra? Hãy xác định những kiến thức liên quan, thực hiện suy luận lôgíc để giải
- HS: Dự đoán , thảo luận nhóm để giải thích hiện tượng và rút ra kết luận. Giải thích: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S
thích hiện tượng đó?
Gợi ý: + Khi đóng, mở khoá K; dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía, cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây B có gia trị như thế nào? Khi đó, từ trường xung quanh B có thay đổi không? Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của A có thay đổi không?
+ Nếu đóng khoá K rồi rút lõi sắt non ra khỏi A hoặc đưa vào trong lòng A, sẽ dẫn đến điều gì thay đổi?...
- Gọi HS phát biểu ý kiến, tổ chức cho HS thảo luận để thống nhất ý kiến. Đặt câu hỏi: Em có ý kiến gì về câu trả lời của các bạn? Theo em câu trả lời đó cần bổ sung thêm điều gì để hoàn thiện hơn?
- Nhận xét ý kiến của HS, chính xác hoá, bổ sung và chốt lại câu trả lời cuối cùng.
* GV: Chúng ta phải tiến hành thí nghiệm để kiểm tra kết quả suy luận trên
- Phát dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm. Yêu cầu HS làm việc theo nhóm, tiến hành thí nghiêm, quan sát hiện tượng, thảo luận nhóm để rút ra kết luận. Lưu ý HS: Để hiện tượng xảy
của cuộn dây dẫn biến thiên.
+ Khi ta đóng, mở khoá K liên tục; dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía, đều làm cho cường độ dòng điện trong cuộn dây dẫn B liên tục tăng, giảm dẫn đến từ trường xung quanh cuộn dây dẫn B thay đổi và số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây A biến thiên, trong A xuất hiện dòng điện cảm ứng làm kim điện kế quay.
+ Khi đóng khoá K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B; đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A đều làm cho số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn A biến thiên, trong A xuất hiện dòng điện cảm ứng, làm kim điện kế quay.
- HS: Phát biểu ý kiến, thảo luận lớp dưới sự điều khiển của GV.
- HS: Ghi nhận kết quả.
- HS: Đại diện nhóm nhận dụng cụ thí nghiệm. Phân công nhau mỗi người làm một nhiệm vụ, tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng và thảo luận nhóm về kết quả thí nghiệm để rút ra kết luận.
ra được rõ ràng, thì các thao tác làm thí nghiệm phải nhanh và dứt khoát.
( GV đi kiểm tra các nhóm xem các nhóm có thắc mắc, hay cần giúp đỡ gì không, đồng thời nhắc nhở HS...) - Gọi đại diện nhóm báo cáo kết quả thí nghiệm.
- HS: Đại diện nhóm báo cáo kết quả thí nghiệm : Đóng, mở khoá k; đóng khoá K rồi dịch chuyển con chạy của biến trở về hai phía; đóng K rồi dịch chuyển ống dây A so với ống dây B; đóng K rồi rút lõi sắt non khỏi A hoặc đưa lõi sắt non vào trong lòng A thì kim điện kế quay. Hoạt động 4: Rút ra kết luận
- Đặt câu hỏi: Hãy so sánh kết quả có được từ thí nghiệm và kết quả có được nhờ suy luận lí thuyết, rút ra kết luận? - Gọi HS phát biểu ý kiến.
- Nhận xét, bổ sung ý kiến của HS và đưa ra kết luận cuối cùng về kiến thức xây dựng được.
* Củng cố, mở rộng bài toán.
GV nhận xét tinh thần, thái độ học tập của HS trong giờ học.
- HS: So sánh kết quả có được từ thí nghiệm và kết quả có được nhờ suy luận lí thuyết, rút ra kết luận?
- HS: Phát biểu ý kiến. - HS: Ghi nhận kết quả.
Kết luận chương 2
Căn cứ vào những yêu cầu về nội dung kiến thức và kĩ năng mà học sinh cần phải nắm vững, đối chiếu với kiến thức trình bày trong sách giáo khoa, chúng tôi đã phân loại và đưa ra được một hệ thống bài tập thí nghiệm chương Điện từ họcvật lí 9 THCS.
Các bài tập này được lựa chọn, sắp xếp với mức độ khó tăng dần, nội dung của nó luôn xoay quanh mối quan hệ giữa những kiến thức mà học sinh được học trong chương.
Với hệ thống bài tập đưa ra, chúng tôi hy vọng sẽ giúp học sinh củng cố, đào sâu, mở rộng được những kiến thức đã học, đồng thời phát triển được những kĩ năng cơ bản cần thiết cho học sinh.
Chúng tôi đã xây dựng được phương pháp giải hệ thống bài tập thí nghiệm thuộc một số kiến thức chương Điện từ học. Căn cứ vào phương pháp giải, chúng tôi đã xây dựng phương án hướng dẫn giải bài tập, qua đó, thiết kế được tiến trình dạy học về bài tập nhằm mục đích phát huy được tính tích cực, tự lực và rèn năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.
CHƯƠNG 3: THựC NGHIệM SƯ PHạM 3.1. Mục đích thực nghiệm
Trên cơ sở các tiến trình dạy học đã soạn thảo ở chương 2. Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá giả thuyết khoa học của đề tài, cụ thể là:
- Đánh giá tính khả thi của tiến trình dạy học theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề thông qua phân tích diễn biến thực nghiệm, qua đó đối chiếu kết quả thực nghiệm với tiến trình dạy học dự kiến, xem xét mức độ thích ứng của người học với các tình huống như thế nào để đi tới sửa đổi, bổ sung hoàn thiện tiến trình dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự chủ của học sinh.
- Qua phân tích diễn biến thực nghiệm cho phép đánh giá hiệu quả của việc dạy học đối với việc phát huy tính tích cực, tự chủ và việc rèn năng lực giải quyết vấn đề ở người học.
.
3.2. Đối tượng thực nghiệm
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành với đối tượng là học sinh lớp 9 trường THCS Thạch Đà- Mê Linh- Hà Nội.
- Lớp đối chứng là 9C có 24 học sinh: được dạy bình thường theo phương pháp quen thuộc.
- Lớp thực nghiệm là 9B có 24 học sinh: được dạy theo tiến trình đã soạn thảo, đặc biệt là với hệ thống bài tập thí nghiệm.
3.3. Thời gian thực nghiệm: Từ 04/ 2009 đến 05/ 2009.
3.4. Những khó khăn gặp phải khi tiến hành thực nghiệm sư phạm
Học sinh vẫn chưa quen với các phương pháp dạy học tích cực (dạy học giải quyết vấn đề), vẫn có thói quen nghe giảng thụ động nên ban đầu cũng ít tích cực tham gia xây dựng kiến thức.
Không có phòng bộ môn và học sinh ít được trực tiếp làm thí nghiệm trên lớp, nên còn nhiều lúng túng.
Những yếu tố trên phần nào cũng ảnh hưởng đến tính khả thi và kết quả của thực nghiệm đề tài.
3.5. Phương pháp thực nghiệm
- Lớp thực nghiệm do chính tôi trực tiếp dạy học theo tiến trình soạn thảo.
- Với các nội dung kiến thức đã soạn thảo ở chương 2, chúng tôi đã tiến hành dạy học theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề như đã soạn thảo.
- Với các nội dung kiến thức được dạy theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề, chúng tôi tiến hành tổ chức lớp thành 04 nhóm (mỗi nhóm có 6 học sinh). Mỗi nhóm đều đảm bảo có các học sinh khá, giỏi làm nòng cốt. Mỗi thành viên trong nhóm được phân công nhiệm vụ rõ ràng. Trong tiến trình dạy học nói trên, học sinh phải làm việc cá nhân, sau đó tiến hành thảo luận nhóm tìm giải pháp cho vấn đề đặt ra, thực hiện giải pháp để tìm kết quả, trình bày trước toàn lớp và thảo luận lớp để thống nhất ý kiến. Trong quá trình này, vai trò của giáo viên được thể hiện qua việc đề xuất các vấn đề, qua hệ thống câu hỏi định hướng và chính xác hóa các giải pháp, thể chế hóa kiến thức mới.
Quá trình dạy học được chúng tôi chụp ảnh, quay video. Các sản phẩm của người học được thu thập lại để phân tích. Dựa vào các thông tin được ghi lại, chúng tôi tiến hành phân tích diễn biến giờ học, đánh giá kết quả để từ đó có những chỉnh sửa cho phù hợp. Kết thúc quá trình thực nghiệm, học sinh làm 01 bài kiểm tra (dạng tự luận). Với các kết quả thu được, chúng tôi phân tích và sơ bộ đánh giá tính khả thi kết quả của tiến trình dạy học đã soạn thảo đối với việc phát huy tính tích cực, tự chủ của người học và việc rèn năng lực giải quyết vấn đề.
Với các phương pháp dạy học đã trình bày, chúng tôi hy vọng rằng sự làm việc độc lập của cá nhân kết hợp với sự trao đổi, tranh luận giữa các cá nhân trong