- Dễ dàng suy ra được trong trường hợp v hợp với b một góc thì biểu thức tính ec là:
3.3.3.9. Tiến trình dạy học kiến thức về hiện tượng tự cảm
Quá trình TNSP cho thấy, càng về sau thì trước giờ học vật lí HS rất hào hứng và sẵn sàng chờ đến giờ học.
Khi GV đưa ra yêu cầu H9.1 thì HS trả lời được ngay, yêu cầu H9.2 HS cũng đưa ra dự đoán khi I chạy qua một ống dây biến đổi, thì trong ống dây sẽ xuất hiện SĐĐCƯ.
Vấn đề cần nghiên cứu “H9.3” được đặt ra HS hào hứng tiếp nhận vấn đề, khi yếu cầu H9.4 đưa ra các em tập trung thảo luận chung ngay. Mặc dù chưa hoàn chỉnh
nhưng HS đề xuất được phương án TN như hình 2.45 là rất sáng tạo, Hình 2.46 được phát triển từ hình 2.45 cũng là bước phát triển quan trọng đối với HS. Từ sơ đồ TN H2.46 thành sơ đồ TN H2.47 và sơ đồ để đưa ra giải pháp. Nhiều HS đã đưa ra lập luận sức sảo chỉ có những HS xuất sắc mới đưa ra được (tuy nhiên nhiều HS đã đọc SGK trước nhưng việc đưa ra lập luận tại sao đưa ra phương án TN như sơ đồ đó thì không giải thích được mà chỉ có những HS thực sự tham gia quá trình lập luận này mới có thể giải thích được) phương án TN như sơ đồ hình 2.47. Đối với phương án TN khi ngắt mạch GV phải hướng dẫn để HS tiến hành theo sơ đồ H. 2.48.
Khi GV phân chia các nhóm tiến hành các phương án TN được các em đón nhận rất hào hứng. Nhưng khi lắp ghép các bộ phận TN trên sơ đồ mạch in vẫn phải có suy nghĩ thật sự mới lắp mạch được chính xác.
Nhờ thao tác TN đơn giản nên HS có thể tự tiến hành lại TN nhiều lần để quan sát kĩ được hiện tượng. Khi ngắt mạch các em đã phát hiện được sự lóe sáng của đèn trước khi tắt. Có HS đã dự đoán là suất điện động trong mạch khi đó rất lớn. Nhóm khác tiến hành TN với đèn Neon (70V) đã kiểm nghiệm điều đó.
Việc tiến hành TN với dao động kí điện tử để HS được quan sát hình ảnh về sự xuất hiện và biến đổi của dòng điện tự cảm trên màn hình dao động kí làm cho các em rất thích.
Các quá trình TN cũng cho thấy, nếu HS đã được nghiên cứu về sự xuất hiện hiện tượng tự cảm lúc đóng, ngắt mạch bằng việc tiến hành các TN thì đến khi HS tự đọc về hệ số tự cảm, biểu thức xác định suất điện động tự cảm của cuộn dây đều được các em vui vẻ, tự tin nhận nhiệm vụ. Kết quả các em tự đọc nhưng nắm bắt rất chắc kiến thức.
3.3.3.10. Tiến trình dạy học các ứng dụng kĩ thuật của cảm ứng điện từ
Liệu HS chưa được tiếp cận nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật vật lí trước đó thì khi chia lớp thành các nhóm và các yêu cầu từng nhóm nghiên cứu và các ứng dụng kĩ thuật của CƯĐT, HS sẽ rất bỡ ngỡ và thường lo sợ không thực hiện được. Vì vậy, trong quá trình dạy trên lớp, ngoài việc xây dựng các nội dung kiến thức (trong đó HS được tiến hành các TN) thì GV cần nêu thêm về các ứng kĩ thuật của các kiến thức vừa được học đối với TBKT trong thực tế.
Quá trình TNSP cho thấy nếu HS đã tham gia đề xuất phương án TN, tiến hành TN trong quá trình học, giúp các em làm quen với thiết kế phương án TN, việc xây dựng và sử dụng TBTN thì khi được giao nhiệm vụ tìm kiếm nghên cứu các ứng dụng kĩ thuật của các kiến thức vừa học HS sẽ sẵn sáng nhận nhiệm vụ với thái độ hào hứng và tự tin mình sẽ làm được.
Trong đợt TNSP vòng 1 chúng tôi giao cho các nhóm HS tìm kiếm các ứng dụng kĩ thuật của CƯĐT một cách chung chung thì các nhóm cũng chỉ ra được một số ứng
dụng kĩ thuật của CƯĐT như: máy biến áp, máy phát điện, động cơ điện, đàn ghi ta điện, tốc kế xe máy, micrô, loa điện động, nam châm điện, phan điện từ, lò nung kim lọai, … Nhưng đến các bước: Thiết kế, chế tạo, tiến hành TN, giải thích nguyên lí hoạt động của TN hay TBKT thực thì HS gặp bế tắc. Chỉ có một số ít nhóm thực hiện thành công một ứng dụng đơn giản như: mô hình máy biến áp, phanh điện từ. Đối với các ứng dụng kĩ thuật không yêu cầu các em chế tạo thì khi quan sát cấu tạo và hoạt động của các TBKT thực các em thấy khó nhận ra sự liên hệ giữa kiến thức CƯĐT với nguyên lí hoạt động của TBKT thực đó.
Trong đợt TNSP vòng 2 để định hướng nghiên cứu về các ứng dụng kĩ thuật cho các em chúng tôi đã soạn 6 nội dung nghiên cứu về ứng dụng kĩ thuật của CƯĐT thành các phiếu học tập. Mỗi nhóm học tập được giao nhiệm vụ bằng phiếu in sẵn, sau khi giao nhiệm vụ cụ thể cho từng nhóm bằng phiếu học tập (in sẵn như ở phụ lục), trong đó nói rõ các nhiệm vụ phải làm, kế hoạch về thời gian đối với mỗi nhóm (chỉ rõ cách thức nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật theo con đường 1 hay con đường 2). Sáu ứng dụng kĩ thuật phổ biến quan trọng và hiện đại của CƯĐT được chúng tôi lựa chọn, HS đều có thể tìm hiểu, nghiên cứu được. Mặt khác, thông qua phiếu học tập, GV theo dõi kiểm tra, bổ sung thêm kiến thức cho các em trong quá trình họ thực hiện nên HS rất hòa hứng và cố gắng thực hiện nhiệm vụ, khi gặp khó khăn HS đã mạnh dạn hỏi GV ngay. Đa số các nhóm thực hiện tốt nhiệm vụ của nhóm mình các báo cáo các nhóm làm khá tốt, trình bày báo cáo rất mạch lạc rõ ràng. Trong quá trình tổ chức buổi học ngoài giờ về các ứng dụng của CƯĐT đã đạt được những kết quả rất tốt. Các nhóm đều tiến hành các TN mô tả nguyên tắc cấu tạo và nguyên lí hoạt động của 6 ứng dụng KT thành công, cuối buổi học có bản báo cáo đầy đủ, rõ ràng. Điều đó, chứng tỏ các em đã tham gia học tập thực sự. Quá trình góp ý, phản biện kết quả nghiên cứu giữa các nhóm với nhau diễn ra rất sôi nổi, các nhóm đều cố gắng thể hiện khả năng vượt trội của nhóm mình.
Đặc biệt, khi được quan sát và tiến hành các TN mô tả các ứng dụng kĩ thuật mà GV đã chuẩn bị, HS rất thú vị, thán phục. Các hiện tượng xảy ra rõ ràng làm cho các em say sưa quan sát, hiểu và giải thích hiện tượng một cách nhanh chóng chính xác và rất say sưa. Nhiều em có ý định về chế tạo lại với mục đích khám phá thêm, mục đích làm đồ chơi cho em nhỏ, …
Sau khi nghiên cứu thành công 6 ứng dụng kĩ thuật nói trên GV còn giới thiệu mở rộng thêm một loạt ứng dụng kĩ thuật khác của CƯĐT.
Sau buổi học này, tất cả HS đều thấy yêu thích môn vật lí hơn, thấy kiến thức vật lí thực sự quan trọng trong thực tế. Các em rất muốn được GV dạy các kiến thức vật lí khác như dạy về chương CƯĐT.