III. VÍ DỤ MINH HỌA TRONG VIỆC KHAI THÁC CÁC KĨ THUẬT DẠY HỌC TÍCH
1. Một số bài tập ví dụ về việc khai thác kĩ thuật “khăn trải bàn”, kĩ thuật “chia sẻ nhóm
“chia sẻ nhóm đôi” cho giải bài tập tình huống gắn với thực tiễn
Bài tập 1. Với các dụng cụ, thiết bị cần thiết như: Một chiếc xe đạp điện, một đồng hồ bấm giây, một thước dây dài 40 mét. Các em hãy hãy đưa ra phương án xác
định gia tốc của xe đạp điện. Coi xe chuyển thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu.
Phương án thực hiện:
Bước 1: Thành lập nhóm học tập
Giáo viên chia lớp theo các nhóm nhỏ sao cho phù hợp với tình hình thực tế của lớp học(một nhóm gồm học sinh hai bàn quay lại với nhau), mỗi nhóm cử ra nhóm trưởng để điều hành nhóm trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Bước 2: Chuyển giao nhiệm vụ
Giáo viên chiếu đề bài lên ti vi, yêu cầu tất cả học sinh chú ý theo dõi. Toàn thể học sinh trong lớp đọc đề bài, nghiên cứu, ghi chép.
Bước 3: Vận dụng kĩ thuật để giải quyết vấn đề
Giáo viên hướng dẫn học sinh các nhóm vận dụng kĩ thuật “Khăn trải bàn” để giải quyết vấn đề đặt ra theo yêu cầu của đề bài. Các nhóm thực hiện nhiệm vụ, thảo luận để đưa ra phương án giải quyết.
Hình ảnh hoạt dộng của nhóm 1 – lớp 10G Bước 4: Báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm
Sau khi thống nhất và nhóm trưởng đại diện nhóm báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm mình đã hoàn thành.
Sản phẩm báo cáo cuả nhóm 1 – lớp 10G Bước 5: Các nhóm nhận xét lẫn nhau
Giáo viên điều hành cho nhóm trưởng các nhóm nhận xét kết quả đã trình bày của các nhóm khác.
Bước 6: Giáo viên nhận xét, đánh giá và bổ sung
Sau khi các nhóm nhận xét lẫn nhau, giáo viên nhận xét, đánh giá chung, bổ sung và hoàn thiện nội dung bài học.
Nội dung bổ sung:
Gọi s là quãng đường, a là gia tốc, v là vận tốc cuối quãng đường s, t là khoảng thời gian xe đi được. với v0 = 0.
Cách 1: Dựa vào đồng hồ công tơ mét trên xe để xác định vận tốc tức thời v tại thời điểm t, sử dụng đồng hồ bấm giây để xác định thời gian t từ lúc bắt đầu xuất phát đến lúc đạt vận tốc v;
Áp dụng công thức v = a.t; từ đó rút ra gia tốc Thay số liệu rút ra kết quả a
Cách 2: Sử dụng thước dây kéo căng trên đường để đo s;
Áp dụng công thức liên hệ , từ đó rút ra gia tốc Thay số liệu rút ra kết quả a
Bước 7: Học sinh làm việc cá nhân
Học sinh ghi chép những kiến thức cơ bản của bài học vào vở.
Bài tập 2. Một người sử dụng điện một chiều muốn biết nguồn điện nằm ở phía nào của đường dây(gồm hai dây dẫn rất dài và có điện trở đáng kể). Chỉ dùng một vôn kế nhạy và một điện trở, các em hãy trình bày cách làm.
Phương án thực hiện:
Bước 1: Thành lập nhóm học tập
Giáo viên chia lớp theo các nhóm nhỏ sao cho phù hợp với tình hình thực tế của lớp học(một nhóm gồm học sinh hai bàn quay lại với nhau), mỗi nhóm cử ra nhóm trưởng để điều hành nhóm trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Bước 2: Chuyển giao nhiệm vụ
Giáo viên chiếu đề bài lên ti vi, yêu cầu tất cả học sinh chú ý theo dõi. Toàn thể học sinh trong lớp đọc đề bài, nghiên cứu, ghi chép.
Bước 3: Vận dụng kĩ thuật để giải quyết vấn đề
Giáo viên hướng dẫn học sinh các nhóm vận dụng kĩ thuật “Khăn trải bàn” để giải quyết vấn đề đặt ra theo yêu cầu của đề bài. Các nhóm thực hiện nhiệm vụ, thảo luận để đưa ra phương án giải quyết.
V A B R D C
Bước 4: Báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm
Sau khi thống nhất và nhóm trưởng đại diện nhóm báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm mình đã hoàn thành trước lớp.
Sản phẩm báo cáo cuả nhóm 2 – lớp 11E Bước 5: Các nhóm nhận xét lẫn nhau
Giáo viên điều hành cho nhóm trưởng các nhóm nhận xét kết quả đã trình bày của các nhóm khác.
Bước 6: Giáo viên nhận xét, đánh giá và bổ sung
Sau khi các nhóm nhận xét lẫn nhau, giáo viên nhận xét, đánh giá chung, bổ sung và hoàn thiện nội dung bài học.
Nội dung bổ sung:
* Thiết kế mạch điện như hình vẽ.
+ Mắc điện trở R vào hai điểm bất kỳ trên đường dây, mắc vôn kế vào 2 điểm A và B rồi đọc số chỉ vôn kế có gia trị là U1.
+ Mắc vôn kế vào 2 điểm C và D đọc số chỉ vôn kế có giá trị là U2.
+ Nếu U1 > U2 thì nguồn điện ở bên trái A và B. + Nếu U1 < U2 thì nguồn điện ở bên phải A và B. * Giải thích:
Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: I=
E
r+Rtm (không đổi). Với U = I.RN . Khi RN tăng thì U tăng, khi RN giảm thì U giảm.
Bước 7: Học sinh làm việc cá nhân
Học sinh ghi chép những kiến thức cơ bản của bài học vào vở.
Bài tập 3. Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng được truyền từ một trạm phát điện nhỏ được đưa đến thôn Khai Tiến, xã Võ Liệt, huyện Thanh Chương, tỉnh Nghệ An gồm các hộ dân sử dụng điện. Các kỹ sư của Điện lực Thanh Chương tính toán được rằng nếu tăng điện áp truyền đi từ U lên 2U thì số hộ dân được trạm cung cấp đủ điện năng tăng từ 120 lên 144. Biết rằng chỉ có hao phí trên đường dây là đáng kể, công suất tiêu thụ điện của các hộ dân đều như nhau, công suất của trạm phát không đổi và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng nhau. Tuy nhiên vào cuối năm 2021, khi số hộ dân của thôn Khai Tiến tăng lên đến 150 hộ, hỏi các kỹ sư điện lực phải tăng điện áp truyền đi của trạm lên bao nhiêu để cung cấp đủ điện năng cho cả thôn Khai Tiến.
Phương án thực hiện:
Bước 1: Thành lập nhóm học tập
Giáo viên chia lớp theo các nhóm nhỏ sao cho phù hợp với tình hình thực tế của lớp học(một nhóm gồm học sinh hai bàn quay lại với nhau), mỗi nhóm cử ra nhóm trưởng để điều hành nhóm trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Bước 2: Chuyển giao nhiệm vụ
Giáo viên chiếu đề bài lên ti vi, yêu cầu tất cả học sinh chú ý theo dõi. Toàn thể học sinh trong lớp đọc đề bài, nghiên cứu, ghi chép.
Bước 3: Vận dụng kĩ thuật để giải quyết vấn đề
Giáo viên hướng dẫn học sinh các nhóm vận dụng kĩ thuật “Khăn trải bàn” để giải quyết vấn đề đặt ra theo yêu cầu của đề bài. Các nhóm thực hiện nhiệm vụ, thảo luận để đưa ra phương án giải quyết.
Hình ảnh hoạt dộng của nhóm 3- lớp 12E Bước 4: Báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm
Sau khi thống nhất và nhóm trưởng đại diện nhóm báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm mình đã hoàn thành.
Sản phảm báo cáo của nhóm 3 – lớp 12E Bước 5: Các nhóm nhận xét lẫn nhau
Giáo viên điều hành cho nhóm trưởng các nhóm nhận xét kết quả đã trình bày của các nhóm khác.
Bước 6: Giáo viên nhận xét, đánh giá và bổ sung
Sau khi các nhóm nhận xét lẫn nhau, giáo viên nhận xét, đánh giá chung, bổ sung và hoàn thiện nội dung bài học.
Nội dung bổ sung:
Gọi P, U là công suất truyền đi từ trạm(không đổi), điện áp truyền đi từ trạm, Δ P là công suất hao phí trên đường dây, Pt là công suất nơi tiêu thụ, P0 là
công suất tiêu thụ điện của mỗi hộ dân, n là số hộ dân. Ta có: P = Δ P + Pt = Δ P + nP0 với Δ P =
Do công suất của trạm phát không đổi và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng nhau, điện trở đường dây R không đổi nên Δ P tỉ lệ nghịch với U2
Khi điện áp truyền đi là U, ta có:
P = Δ P + Pt = Δ P + 120P0 (1) Khi điện áp truyền đi là 2U, công suất hao phí trên đường dây là Δ P/4, ta có:
P = Δ P/4 + 144P0
(2)
Từ (1) và (2) giải ra ta có Δ P = 32P0 và P = 152P0
Khi số hộ dân tăng lên đến 150 hộ thì công suất hao phí trên đường dây lúc này là:
Δ P’ = P – Pt = 152P0 - 150P0 = 2P0
Kết quả ta thấy, so với lúc ban đầu thì vào cuối năm 2021 khi số hộ dân tăng lên 150, công suất hao phí trên đường dây giảm 16 lần, do đó điện áp truyền đi phải tăng lên 4 lần.
Vậy các kỹ sư điện lực phải tăng điện áp truyền đi của trạm lên 4U để cung cấp đủ điện năng cho 150 hộ dân của thôn Khai Tiến.
Bài tập 4. Nhà bạn An có một số thiết bị tiêu thụ điện chính với công suất và số giờ hoạt động trong mỗi ngày được cho ở bảng sau đây:
T T
Tên thiết bị Công suất Thời gian sử dụng/ngày
1 Nóng lạnh 2 500 W 0,5 giờ
2 Tủ lạnh 120 W 24 giờ
3 Điều hòa 800 W 12 giờ
4 Máy giặt 1 200 W 1 giờ
5 Máy bơm nước 750 W 1 giờ
6 Nồi cơm điện 600 W 1 giờ
7 Quạt điện (4 cái) 70 W 10 giờ
8 Bóng đèn (4 cái) 15 W 10 giờ
9 Ấm điện 1 000 W 0,5 giờ
Các em hãy giúp bạn An tính số tiền điện phải trả mỗi tháng. Biết mỗi tháng trung bình là 30 ngày.
Áp dụng bảng giá bán điện sinh hoạt theo bậc thang (áp dụng kể từ ngày 20/3/2019 theo quyết định số 648QĐ-BCT ban hành ngày 20/3/2019 của Bộ Công thương) để tính tiền điện.
Phương án thực hiện:
Bước 1: Thành lập nhóm học tập
Giáo viên chia lớp theo các nhóm nhỏ sao cho phù hợp với tình hình thực tế của lớp học(một nhóm gồm học sinh hai bàn quay lại với nhau), mỗi nhóm cử ra nhóm trưởng để điều hành nhóm trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Bước 2: Chuyển giao nhiệm vụ
Giáo viên chiếu đề bài lên ti vi, yêu cầu tất cả học sinh chú ý theo dõi. Toàn thể học sinh trong lớp đọc đề bài, nghiên cứu, ghi chép.
Bước 3: Vận dụng kĩ thuật để giải quyết vấn đề
Giáo viên hướng dẫn học sinh các nhóm vận dụng kĩ thuật “Chia sẻ nhóm đôi” để giải quyết vấn đề đặt ra theo yêu cầu của đề bài. Các nhóm thực hiện nhiệm vụ, thảo luận để đưa ra phương án giải quyết.
Hình ảnh hoạt dộng của nhóm 2 – lớp 11E Bước 4: Báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm
Sau khi thống nhất và nhóm trưởng đại diện nhóm báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm mình đã hoàn thành.
Sản phẩm báo cáo của nhóm 2 - lớp 11E Bước 5: Các nhóm nhận xét lẫn nhau
Giáo viên điều hành cho nhóm trưởng các nhóm nhận xét kết quả đã trình bày của các nhóm khác.
Bước 6: Giáo viên nhận xét, đánh giá và bổ sung
Sau khi các nhóm nhận xét lẫn nhau, giáo viên nhận xét, đánh giá chung, bổ sung và hoàn thiện nội dung bài học.
Nội dung bổ sung:
Áp dụng công thức tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch: A = P.t (trong đó P là công suất của thiết bị tiêu thụ điện, t là thời gian sử dụng của thiết bị tiêu thụ điện), ta lần lượt tính được điện năng tiêu thụ của mỗi thiết bị trong 1 ngày như bảng sau:
T T
Thiết bị Công suất (kW) Thời gian sử dụng giờ/ngày
Điện năng tiêu thụ(kWh)/ngày
2 Tủ lạnh 0,12 kW 24 giờ 2,88
3 Điều hòa 0,8 kW 12 giờ 9,6
4 Máy giặt 1,2 kW 1 giờ 1,2
5 Máy bơm nước 0,75 kW 1 giờ 0,75
6 Nồi cơm điện 0,6 kW 1 giờ 0,6
7 Quạt điện (4 cái) 0,07 kW 10 giờ 2,8
8 Bóng đèn (4 cái) 0,015 kW 10 giờ 0,6
9 Ấm điện 1 kW 0,5 giờ 0,5
10 Máy vi tính 0,15 kW 4 giờ 0,6
Tổng điện năng tiêu thụ trong 1 ngày 20,78 Tổng điện năng tiêu thụ trong 1 tháng (30 ngày) 623,4
Áp dụng bảng giá bán điện sinh hoạt theo bậc thang(áp dụng kể từ ngày 20/3/2019 theo Quyết định số 648QĐ-BCT ban hành ngày 20/3/2019 của Bộ Công thương)
T T
Giá bán điện sinh hoạt dân cư Giá (đồng/KWh)
1 Cho 50 kWh đầu tiên 1 678
2 Cho kWh từ 51 - 100 1 734
3 Cho kWh từ 101 - 200 2 014
4 Cho kWh từ 201 - 300 2 536
5 Cho kWh từ 301 - 400 2 834
6 Cho kWh từ 401 trở lên 2 927
Từ bản số liệu điện năng tiêu thụ và giá điện thì ta có thể tính được như sau: *Số tiền điện mà gia đình bạn An phải trả trong 1 tháng là:
50.(1678 + 1734) + 100.(2014 + 2536 + 2834) + 223,4x2927 = 1 846 291,8(đồng) *Thuế giá trị gia tăng 10% là:
0,1x1 846 291,8 = 184 629,18 (đồng)
Vậy gia đình bạn An phải trả tổng số tiền điện trong 1 tháng là: 1 846 291,8 + 184 629,18 = 2 030 920,98 (đồng)
trại trên một bãi đất rộng, phẳng và nằm cạnh một con mương nhỏ với dòng nước sạch chảy qua. Nam và các bạn chia đều thành hai đội, mỗi đội gồm 10 bạn, có tổ chức trò chơi chạy tiếp sức như sau: Lần lượt từng thành viên của mỗi đội sẽ cầm một cái ca nhựa và xuất phát không vận tốc đầu từ A đến bờ mương, lấy nước ở con mương rồi chạy đến B dừng lại và đổ nước vào một cái xô nhựa(hai xô giống nhau). Khi thành viên thứ nhất đổ nước vào xô thì thành viên tiếp theo sẽ xuất phát. Đội nào đổ được nước vào đầy xô của đội mình trong khoảng thời gian ngắn hơn thì đội đó sẽ thắng cuộc. Biết hai điểm A và B cách nhau 17 m trên bãi đất cạnh bờ mương. Khoảng cách từ A đến bờ mương là 6 m, từ B đến bờ mương là 14 m. Coi con mương là thẳng, chuyển động của mỗi bạn là liên tục (tốc độ của mỗi bạn không thay đổi khi lấy nước) và gồm hai giai đoạn: chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động chậm dần đều, thời gian lấy nước là ngắn không đáng kể. Tìm thời gian ngắn nhất để mỗi bạn hoàn thành nhiệm vụ, biết trong suốt quá trình chuyển động, độ lớn gia tốc của mỗi bạn không vượt quá 0,5 m/s2.
Phương án thực hiện:
Bước 1: Thành lập nhóm học tập
Giáo viên chia lớp theo các nhóm nhỏ sao cho phù hợp với tình hình thực tế của lớp học(một nhóm gồm học sinh hai bàn quay lại với nhau), mỗi nhóm cử ra nhóm trưởng để điều hành nhóm trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Bước 2: Chuyển giao nhiệm vụ
Giáo viên giao nhiệm vụ cụ thể cần thực hiện cho toàn thể học sinh trong lớp. Học sinh nhận nhiệm vụ từ giáo viên.
Bước 3: Vận dụng kĩ thuật để giải quyết vấn đề
Giáo viên hướng dẫn học sinh các nhóm vận dụng kĩ thuật “Chia sẻ nhóm đôi” để giải quyết vấn đề đặt ra theo yêu cầu của đề bài. Các nhóm thực hiện nhiệm vụ, thảo luận để đưa ra phương án giải quyết.
Hình ảnh hoạt động của các nhóm lớp 10E Bước 4: Báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm
Sau khi thống nhất và nhóm trưởng đại diện nhóm báo cáo kết quả, sản phẩm của nhóm mình đã hoàn thành.
Sản phẩm báo cáo của nhóm 4 – lớp 10E Bước 5: Các nhóm nhận xét lẫn nhau
Giáo viên điều hành cho nhóm trưởng các nhóm nhận xét kết quả đã trình bày của các nhóm khác.
Bước 6: Giáo viên nhận xét, đánh giá và bổ sung
Sau khi các nhóm nhận xét lẫn nhau, giáo viên nhận xét, đánh giá chung, bổ sung và hoàn thiện.
Nội dung bổ sung:
Gọi S là quãng đường mỗi bạn(Nam) chạy, S1 là quãng đường Nam chạy nhanh dần đều,
Gọi a1 là gia tốc của Nam khi chuyển động thẳng nhanh dần đều (không vận tốc đầu), a2 là gia tốc của Nam khi chuyển động thẳng chậm dần đều.
Gọi v là vận tốc của Nam khi đến bờ mương(cuối giai đoạn chuyển động thẳng nhanh dần đều)
- Chuyển động thẳng chậm dần đều với vận tốc đầu là v, gia tốc a2 và dừng lại khi đến B, quãng đường đi được là S2.