Xây dựng tiến trình rèn luyện kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ

8. Cấu trúc luận văn

2.3.Xây dựng tiến trình rèn luyện kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ

vớ i sự hỗ trơ ̣ của mô ̣t số KTDH tích cực

Tiến trình rèn luyện kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ trong SGK cho HS khi dạy học một số kiến thức chương “Dòng điê ̣n xoay chiều”- Vật lí 12 với sự hỗ trơ ̣ của KTDH tích cực phải tuân theo các bước của tiến trình tổng quát và đặc điểm, đặc thù của chương.

Trên cơ sở tiến trình đã đề xuất, chúng tôi thiết kế tiến trình và tổ chức dạy học cho hai kiến thức: “Mạch có R, L, C mắc nối tiếp” (Tiết 24) và “Truyền tải điê ̣n năng. Máy biến áp” (Tiết 29). Trong khuôn khổ luận văn, chúng tôi chỉ trình bày một tiết thực nghiệm (Tiết 24), tiết còn lại sẽ được trình bày chi tiết trong phần phụ lục 2.

Tiết 24. MẠCH CÓ R, L, C NỐI TIẾP I. MỤC TIÊU DẠY HỌC

1. Về kiến thức

- Nêu được những tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp. - Nêu được những điểm cơ bản của phương pháp giản đồ Fre-nen. - Viết được công thức định luâ ̣t Ôm của ma ̣ch có R, L, C nối tiếp.

- Viết được công thức tính độ lệch pha giữa u và i đối với mạch có R, L, C nối tiếp.

- Nêu được điều kiện, đặc điểm của đoạn mạch có R, L, C nối tiếp khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện.

- Vận dụng được công thức tính tổng trở của mạch và viết được phương trình của dòng điện và điện áp của mạch R, L, C nố i tiếp.

- Giải được các bài tập đơn giản về các mạch điện xoay chiều

- Có kĩ năng học tập với các kĩ thuật dạy học tích cực: Động não, khăn phủ bàn, sơ đồ tư duy, KWL

- Có kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ trong SGK

3. Thái độ

- Hứng thú, ham học hỏi, say mê nghiên cứu khoa học. - Tinh thần làm việc tập thể hòa đồng, đoàn kết, tự giác. - Tác phong làm việc tích cực, cẩn thận, tỉ mỉ, nghiêm túc.

II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên

- Chuẩn bị các phiếu học tập:

+ Phiếu học tập 1: KWL

(Vận dụng kĩ thuật KWL)

Nhóm... Các thành viên...

K (Những điều đã biết) W (Những điều muốn biết) L (Những điều đã học được sau bài học) Đoa ̣n mạch Chỉ có R Chỉ có L Chỉ có C ĐL Ôm Quan hệ pha u,i + Phiếu học tập 2: KHĂN PHỦ BÀN (Vận dụng kĩ thuật khăn phủ bàn)

Nhóm... Các thành viên...

+ Phiếu học tập 3:

+ Phiếu học tập 3: KWL

(Vận dụng kĩ thuật KWL)

Nhóm... Các thành viên...

K (Những điều đã biết) W (Những điều muốn biết) L (Những điều đã học được sau bài học) Hiện tượng cô ̣ng hưởng cơ

- Điều kiện: - Đặc điểm:

Hiện tượng cộng hưởng điê ̣n

Hiện tượng cô ̣ng hưởng điện

+ Phiếu học tập 4: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

...

CỦNG CỐ

Nhóm... Các thành viên...

Cho mạch điện như hình vẽ.

UAB = 200 2cos100t (V). R =100;

1



L

 H.

a, Cho C = S. Viết biểu thứ c dòng điê ̣n trong mạch. C R L N M A

b, Tìm C để Ampe kế có số chỉ cực đa ̣i c, Giải phần a trong trường hơ ̣p cuộn dây có r=50

... - Các phương tiê ̣n hỗ trơ ̣ da ̣y ho ̣c: máy laptop, máy chiếu

2. Học sinh

- Ôn tập lại kiến thức cũ: đi ̣nh luâ ̣t về hiê ̣u điê ̣n thế trong mạch 1 chiều, các mạch điện xoay chiều (chỉ có R, chỉ có L, chỉ có C), phương pháp giản đồ Fre-nen

- Chia nhóm theo hướng dẫn của giáo viên và mỗi nhóm chuẩn bị: + Tự phân công nhóm trưởng và thư kí trong nhóm.

+ Giấy A4 để phục vu ̣ hoa ̣t đô ̣ng nhóm bằng các kĩ thuâ ̣t da ̣y ho ̣c tích cực

III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp

2. Cá c hoạt đô ̣ng ho ̣c tâ ̣p

2.1. Hoạt động 1: Tìm hiểu “Phương pháp giản đồ Fre-nen”

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- GV đặt câu hỏi: Chiều củ a dòng điê ̣n xoay chiều tại 1 thời điểm xác đi ̣nh? - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1

- GV dẫn dắt từ 2 lâ ̣p luận trên đến nội dung đi ̣nh luâ ̣t về điê ̣n áp tức thời

- Đặt câu hỏi: Các điện áp tức thời có đặc điểm gì? Để tính toán các thông tin về giá tri ̣ đa ̣i số của chúng ta phải làm như thế nào?

- HS suy nghĩ trả lời

- HS vận dụng kiến thức đã học trả lời

U=U1 + U2 +…..+ Un

- HS tiếp thu kiến thứ c

Trong mạch điện xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp thì điện áp tức thời giữa hai đầu của mạch bằng tổng đại số các điện áp tức thời giữa hai đầu của từng đọan mạch ấy .

u = u1 + u2 + … un

- Suy nghĩ trả lời: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Chúng đều là những đại lượng xoay chiều hình sin cùng tần số  sử dụng phương pháp giản đồ Fre-nen đã áp

- Khái quát nô ̣i dung của phương pháp giản đồ Fre-nen

- Yêu cầu HS vẽ giản đồ Fre-nen trong các trường hợp đoạn mạch chỉ có R, chỉ có C, chỉ có L.

dụng cho phần dao động  biểu diễn những đại lượng hình sin bằng những vectơ quay

- Ghi nhận kiến thứ c

- HS làm viê ̣c cá nhân và đối chiếu với hình 14.1 (trang 76 SGK) để nắm vững cách vẽ.

2.2. Hoạt động 2: Tìm hiểu về định luật Ôm, độ lê ̣ch pha giữa điê ̣n áp và dòng điê ̣n trong đoa ̣n ma ̣ch có R, L, C mắc nối tiếp

* Giai đoạn 1: Lập kế hoạch rèn luyện kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ trong SGK

N ội dung Hình 14.3 trang 77 SGK (thuộc loại kênh hình)

Mục tiêu - Kiến thứ c:

+ Xây dựng định luâ ̣t Ôm cho ma ̣ch có R,L, C nối tiếp.

+ Xác định được đô ̣ lê ̣ch pha giữa điện áp và dòng điện trong mạch có R, L, C nối tiếp (tanφ).

- Kĩ năng: Thu thập thông tin, xử lí thông tin từ kênh hình trong SGK - Thái độ: nghiêm túc, tự lực trong ho ̣c tâ ̣p

Câu hỏi, bài tập

- Định luật Ôm cho ma ̣ch có R,L, C nối tiếp có da ̣ng như thế nào? - Độ lệch pha giữa u và i trong mạch có R, L, C nối tiếp (tanφ) đươ ̣c tính như thế nào?

Cá c KTDH tích cực

Kĩ thuâ ̣t đô ̣ng não; kĩ thuâ ̣t khăn phủ bàn, Kĩ thuật KWL; sơ đồ tư duy

O  L U C U LC U R U U I O  L U C U LC U UR U I Hình 14.2 Hình 14.3

Các biện phá p phát

huy tính tự lực

Xây dựng tình huống có vấn đề; gơ ̣i ý, đô ̣ng viên, khuyến khích; sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại (máy laptop, máy chiếu, phiếu học tâ ̣p..); rèn luyện cho HS kĩ năng lập luận, rút ra các kết luận; sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau (hoạt đô ̣ng cá nhân, hoa ̣t động nhóm, hoa ̣t động cả lớp…)

Thờ i lượng 20 phú t

Các PT hỗ trợ

- Phiếu học tâ ̣p số 1, 2 - Máy laptop, máy chiếu

* Giai đoạn 2: Tổ chức rèn luyện kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ trong SGK cho HS

- Bướ c 1: Giao nhiệm vụ và định hướng hoạt động rèn luyện kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ trong SGK cho HS

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- Phát huy tính tự lực của HS bằng cách yêu cầu HS hoạt động nhóm (chia lớ p học thành 4 nhóm), phát phiếu học tập 1 cho các nhó m.

- Yêu cầu các nhóm thảo luận hoàn thành cột K - Đặt vấn đề nhằm phát huy tính tự lực của HS với câu hỏi: Với mạch R, L, C nối tiếp, các em muố n biết những gì?

- Yêu cầu các nhóm thảo luận, thống nhất và ghi vào cô ̣t W (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- HS phân nhóm theo yêu cầu củ a GV

K

(Những điều đã biết)

Đoa ̣n

mạch Chỉ có R Chỉ có L Chỉ có C

ĐL Ôm U I R  L U I Z  C U I Z  Quan hệ pha u,i u và i cùng pha u sớm pha hơn i một góc 2  u trễ pha hơn i một góc 2 

- Các nhóm thảo luâ ̣n, ghi những điều muốn biết về mạch có R, L, C nối tiếp vào cột W

W

- Yêu cầu các nhóm sử du ̣ng hình 14.3 trang 77 SGK, hoàn thành cô ̣t L trong phiếu KWL

Mạch có R, L, C nối tiếp

- Đi ̣nh luật Ôm cho mạch có R, L, C nối tiếp có dạng như thế nào?

- Độ lê ̣ch pha giữa u và i trong mạch có R, L, C nố i tiếp (tanφ) được tính như thế nào?

- HS nhận nhiệm vu ̣ ho ̣c tâ ̣p

- Bướ c 2: Tổ chức cho HS làm việc với SGK theo các bước rèn luyê ̣n kĩ năngsử dụng kênh hình, kênh chữ

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

* Vận dụng sơ đồ tư duy để định hướng HS sử du ̣ng hình ảnh

* HS hoạt đô ̣ng theo sự đi ̣nh hướng của GV

- Thao tác 1: Quan sát toàn diện hình vẽ

Cá nhân HS trong các nhóm quan sát hình 14.3 trang 77 SGK

- Thao tác 2: Phân tích, nhận định hình này nói về nội dung gì, mô tả vật hoặc hiện tượng gì trong thực tế

HS vận du ̣ng kĩ thuâ ̣t động não để thực hiê ̣n, nhóm trưởng tập hợp ý kiến, cả nhóm thảo luận thống nhất ý kiếnnhận định về nội dung hình vẽ: Hình vẽ là kết quả vận dụng phương pháp giản đồ Fre-nen cho mạch có R, L, C nối tiếp.

- Thao tá c 3: Nhận định nội dung kiến thức ẩn trong hình là gì và liên quan thế nào với vấn đề đang

Cá c thao tác sử du ̣ng hình ảnh

Thao tá c 1: Quan sát toàn diện hình vẽ (HS là m viê ̣c cá nhân)

Thao tá c 2: Phân tích, nhận định hình này nói về nội dung gì, mô tả vật hoặc hiện tượng gì

trong thực tế (HS hoạt động nhóm, vận dụng kĩ thuật động não)

Thao tá c 3: Nhận định nội dung kiến thức ẩn trong hình là gì và liên quan thế nào với vấn đề đang cần giải quyết, nghiên cứu (HS hoạt động

nhó m ,vận dụng kĩ thuật khăn phủ bàn)

Thao tá c 4: Đàm thoại, thảo luận về hình và lựa chọn nội dung cần thiết phục vụ yêu cầu học tập, nghiên cứu (HS hoạt động nhóm, vận dụng kĩ

Hình 2.3: Sơ đồ tư duy đi ̣nh hướng cá c thao tác sử dụng hình ảnh (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

cần giải quyết, nghiên cứu

Cá nhân đề xuất nhâ ̣n đi ̣nh của mình vào phần ngoài khăn phủ bàn. Nhóm trưởng ghi lại ý kiến chung của cả nhóm sau khi đã thảo luận, thống nhất vào phần chính giữa của khăn phủ bàn (sử du ̣ng phiếu học tâ ̣p 2)

Hình 2.4: Khăn phủ bàn hê ̣ thống các nhận đi ̣nh về nội dung kiến thức ẩn trong hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- Thao tá c 4: Đàm thoại, thảo luận về hình và lựa chọn nội dung cần thiết phục vụ yêu cầu học tập, nghiên cứu

HS vận du ̣ng kĩ thuâ ̣t động não để thực hiện: Dựa và o các vectơ quay trên giản đồ Fre-nen, tìm mối liên hệ giữa các giá trị điê ̣n áp tức thời, từ đó suy ra dựng Thao tá c 5: Sử dụng giải quyết nhiệm vụ học tập

(HS hoạt động nhóm, vận dụng kĩ thuật KWL)

Ý kiến cá nhân

Ý kiến cá nhân Ý kiến cá

nhân

Ý kiến cá nhân

- Hình vẽ biểu diễn cá c giá tri ̣ tức thời uR, uL, uC và tổng của chúng bằng các vectơ quay (Phương pháp giản đồ Fre-nen)

- Các thông tin về tổng đại số phải tính (định luật Ôm, độ lê ̣ch pha) có thể xác đi ̣nh bằng cá c tính toán trên giản đồ Fre-nen

- Vận dụng sơ đồ tư duy gợi ý HS thực hiê ̣n thao tác 5

Hình 2.5: Sơ đồ tư duy gợi ý HS giả i quyết nhiê ̣m vụ học tập

đi ̣nh luật Ôm và tìm ra độ lệch pha u, i trong đoạn mạch R, L, C nối tiếp.

- Thao tá c 5: Sử dụng giải quyết nhiệm vụ học tập Theo giản đồ : 2 2 2 ( ) R L C U U  U U 2 2 ( L C) U U I Z R Z Z     Đă ̣t 2 2 ( L C) Z R  Z Z : tổng trở + Định luật Ôm: I U Z 

+ Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:

tan L C L C R

U U Z Z

U R

   

- Các nhó m hoàn thành cột L trong phiếu

học tâ ̣p số 1

Dựa vào mối liện hệ giữa các giá trị điện áp hiệu dụng trong hình vẽ

Dựa vào Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ chứa R, chỉ chứ a L, chỉ chứa C Độ lê ̣ch pha giữa u và i trong đoạn mạch có R, L, C nố i tiếp (tanφ)

Đi ̣nh luâ ̣t Ôm cho đoạn mạch có R, L,C nối tiếp

Gợi ý giải quyết nhiê ̣m vụ ho ̣c tâ ̣p

Đoa ̣n mạch Chỉ có R Chỉ có L Chỉ có C ĐL Ôm U I R  L U I Z  C U I Z  K

(Những điều đã biết) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- ĐL Ôm U I Z  - Độ lệch pha giữa L

(Những điều đã họcđược sau bài học)

- Đi ̣nh luâ ̣t Ôm cho mạch có R, L, C nối tiếp có da ̣ng như thế nào?

- Độ lê ̣ch pha giữa

W

Hình 2.6: Phiếu KWL * Giai đoạn 3: Kiểm tra, đánh giá, vận dụng

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- Gọi 4 nhóm trình bày kết quả

- Yêu cầu các nhóm tự kiểm tra, đánh giá và kiểm tra, đánh giá lẫn nhau

- GV đưa ra những kết luận, đánh giá cho kết quả HS thu được về kiến thức, kĩ năng (gồ m cả kĩ năng sử du ̣ng kênh hình trong SGK)

- GV thông báo kết quả tương tự khi ta sử du ̣ng hình14.2.

- Tổng kết kiến thức HS cần tiếp thu

- Yêu cầu HS hoạt động cá nhân, vận dụng kiến thức vừ a ho ̣c đươ ̣c về ma ̣ch có R, L, C nối tiếp: + Suy ngược lại kết quả (đi ̣nh luật Ôm, đô ̣ lê ̣ch pha) cho đoạn mạch chỉ có R, chỉ có L, chỉ có C; từ đó suy ra kết quả cho đoa ̣n mạch chứa phần tử bất kì

- Các nhóm trình bày, các nhó m khác theo dõi

- Các nhóm tự kiểm tra, đánh giá và kiểm tra, đánh giá lẫn nhau.

- Lắ ng nghe, tiếp thu nhận xét củ a GV

- Lĩnh hội, tiếp thu kiến thứ c

+ Định luật Ôm : I U Z



+ Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện: tan L C L C R U U Z Z U R     + Nếu ZL > ZC  0: u sớm pha hơn i + Nếu ZL < ZC  0: u trễ

+ Suy ra kết quả trong trường hơ ̣p cuô ̣n dây có điê ̣n trở r0

- GV yêu cầu HS trả lời, nhâ ̣n xét lẫn nhau, dù ng máy chiếu hệ thống lại các kết quả bằng sơ đồ tư duy

pha hơn i

- HS làm viê ̣c theo yêu cầu củ a GV

Mạch có R, L, C nối tiếp

- ĐL Ôm 2 2 ( L C) U U I Z R Z Z    

-Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện

tan L C L C R

U U Z Z

U R (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

    

- Đi ̣nh luật Ôm: I U R

 - Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện: tan= 0 u và i cùng pha Mạch chỉ có R (ZL= 0, ZC = 0) Mạch chỉ có L (R = 0, ZC = 0) Mạch chỉ có C (ZL= 0, R= 0)

- Đi ̣nh luật Ôm:

L

U I

Z

 - Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:

tan= +∞ u sớ m pha hơn i một góc

2



- Đi ̣nh luật Ôm:

C

U I

Z

 - Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:

tan= - ∞ u trễ pha hơn i một góc

2

Hình 2.7: Sơ đồ tư duy hê ̣ thống kiến thức các đoạn mạch được suy ra từ mạch có R, L, C nối tiếp

Hình 2.8: Sơ đồ tư duy hê ̣ thống các kết quả của mạch có R, L, C nối tiếp trong trường hợp cuộn dây có điê ̣n trở

2.3. Hoạt đô ̣ng 3: Tìm hiểu về hiê ̣n tượng cô ̣ng hưởng

* Giai đoa ̣n 1: Lâ ̣p kế hoa ̣ch rèn luyện kĩ năng sử dụng kênh hình, kênh chữ trong SGK