Qua việc trao đổi với GV và HS, qua các bài làm và xem vở ghi chép của các em về chơng “Từ trờng”, chúng tôi thấy các em gặp những khó khăn chủ yếu sau:
- Lẽ ra đờng cảm ứng từ chỉ có thể đa ra sau khi có khái niệm về vectơ cảm ứng từ. Nhng việc khảo sát lực từ (rút ra phơng, chiều của lực từ) có liên quan chặt chẽ với các đờng cảm ứng từ, vì vậy SGK chỉ có thể đa ra trớc khái niệm về đờng cảm ứng từ. Sau khi nghiên cứu kỹ về vectơ cảm ứng từ thì mới đa ra định nghĩa chính xác về đờng cảm ứng từ.
- Để khảo sát lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện ta phải đặt đoạn dây dẫn trong từ trờng đều. Nhng cho đến đó vẫn cha đa ra đợc định nghĩa từ trờng đều vì HS cha có khái niệm về vectơ cảm ứng từ, vì vậy SGK bắt buộc phải đa ra định nghĩa tạm thời về từ trờng đều. Các đờng cảm ứng từ của từ trờng đều là các đờng song song và cách đều nhau (sau khi có khái
niệm về vectơ cảm ứng từ mới đa ra chính thức khái niệm từ trờng đều).
- Sau khi khảo sát đợc phơng chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện hợp lý hơn là đi xét độ lớn của lực từ. HS vẫn cha có khái niệm về cảm ứng từ nên đến đây tạm dừng việc khảo sát lực từ để chuyển sang định nghĩa cảm ứng từ của từ trờng. Do vậy lực từ và cảm ứng từ đợc trình bày đan xen nhau.
- Đối với thí nghiệm khảo sát lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện ta phải dùng đoạn dây có độ dài đủ lớn, không đợc quá nhỏ đặt trong từ trờng đều vì nếu dây quá nhỏ chúng ta sẽ không khảo sát đợc sự thay đổi của nó khi có lực từ tác dụng. Khi dùng đoạn dây đủ lớn đặt trong từ trờng đều thì chúng ta cũng phải tạo ra một từ trờng đều phù hợp với nó. Một điều rất khó khăn là trong phòng thí nghiệm các trờng phổ thông, cách thông thờng để tạo ra từ trờng đều là dùng nam châm hình móng ngựa, trong phòng thí nghiệm không có nam châm hình móng ngựa có kích thớc đủ lớn phù hợp với thí nghiệm nên thờng ghép nhiều nam châm với nhau, trong trờng hợp nh vậy khó có thể là từ trờng đều. Từ những khó khăn trên và một số khó khăn khác dẫn đến nhận thức và tiếp thu chơng “Từ trờng” hết sức hạn chế.
- Từ trờng là khái niệm trừu tợng, HS hiểu rất mơ hồ, khó vận dụng để giải thích các hiện tợng có liên quan tơng tác với nhau.
- HS ghi nhớ và vận dụng cách nhận biết từ trờng bằng kim nam châm rất khó khăn.
- Lúng túng, nhầm lẫn khi vận dụng các quy tắc bàn tay trái, quy tắc nắm tay phải, quy tắc cái định ốc 1 và 2 để làm các bài toán ngợc, xác định lực từ, nhất là trong trờng hợp phải xác định chiều dòng điện hoặc chiều đờng cảm ứng từ.
- Khả năng tởng tợng không gian yếu nên khi học các bài tác dụng của từ trờng lên khung dây dẫn có dòng điện, động cơ điện một chiều, HS gặp khó khăn trong việc xác định lực từ.
- HS cha nắm vững cách xác định cực của một nam châm vĩnh cửu khi nam châm này mất dấu cực từ, các em chỉ biết cho nam châm lại gần các vật bằng sắt thì nó hút sắt mà thôi. Ngay cả một vật bị nam châm hút, làm thế nào phân biệt đợc vật ấy là sắt hay thép, các em cũng không phân biệt đợc.
- Khả năng phát biểu thành lời kém, nên HS thờng lúng, ấp úng khi diễn đạt các ý tởng, các khái niệm, các vấn đề mà mình hiểu hoặc muốn hỏi.
- Do điều kiện tiếp xúc với thông tin của HS có nhiều hạn chế nên vấn đề tìm hiểu về từ trờng Trái Đất và bão từ còn khá mới mẻ và trừu tợng đối với các em.
Sai lầm của HS:
- Rất nhiều HS vẫn còn hiểu rằng những hiện tợng điện là những hiện t- ợng liên quan đến điện tích, đến dòng điện; còn những hiện tợng từ là những hiện tợng liên quan đến nam châm.
- Nhầm lẫn công thức tính cảm ứng từ của từ trờng của những dòng điện hình dạng khác nhau.
- Nhầm lẫn khi xác định lực Lorenx cho hạt mang điện âm và dơng. - Xác định cực nam châm còn nhầm cực âm với cực dơng.
- Khi có nhiều vectơ cảm ứng từ không cùng phơng gây ra tại một điểm, nhiều HS dùng phép cộng đại số, cộng tất cả các vectơ thành phần để tìm độ lớn của vectơ cảm ứng từ tổng hợp.