1.3.2 .Tiến trình khoa học giải quyết vấn đề
2.2. Xây dựng tiến trìnhtổ chức hoạt động học chuyên đề “Dòng điện trong
2.2.1. Xây dựng chuyên đề “Dòng điện trong kim loại”
Trong chƣơng trình vật lí lớp7, HS đã đƣợc học một chƣơng về “Điện học” chiếm tồn bộ thời lƣợng chƣơng trình của học kì 2. Qua đó các em đã biết sơ lƣợc về điện học, trong đó có một số kiến thức liên quan đến dòng điện trong kim loại nhƣ:
- Dịng điện là dịng các điện tích dịch chuyển có hƣớng.
- Dòng điện trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hƣớng.
- Chiều dòng điện là chiều từ cực dƣơng qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện
- Tác dụng của dòng điện: tác dụng nhiệt, tác dụng phát sáng,…
Trong chƣơng trình vật lí lớp 9, HS đã đƣợc học một chƣơng về “Điện học” trong thời lƣợng 21 tiết của học kì I. Qua đó các em đã biết về điện học ở mức cao hơn so với chƣơng trình vật lí 7, trong đó có một số kiến thức liên quan đến dòng điện trong kim loại nhƣ:
- Điện trở biểu thị mức độ cản trở dịng điện nhiều hay ít của dây dẫn. Điện trở phụ thuộc vào chiều dài dây dẫn, tiết diện và vật liệu làm dây R= 𝜌𝑙
𝑆
- Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm: 𝐼 = 𝑈 𝑅
- Cƣờng độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch nối tiếp và đoạn mạch song song.
- Định luật Jun–Len–xơ: Q = RI2t
- Dịng điện có năng lƣợng và điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lƣợng khác.
Nhìn một cách tổng thể, với chƣơng trình trung học cơ sở HS chƣa biết đƣợc một số vấn đề nhƣ:
- Bản chất của dòng điện trong kim loại
- Vì sao kim loại dẫn điện tốt? Tại sao các kim loại khác nhau có khả năng dẫn điện khác nhau?
- Nguyên nhân nào gây ra điện trở của kim loại?
- Điện trở của kim loại phụ thuộc vào bản chất kim loại và nhiệt độ. - Tại sao có hiện tƣợng tỏa nhiệt trên vật dẫn kim loại khi có dịng điện
chạy qua.
- Hiện tƣợng nhiệt điện, hiện tƣợng siêu dẫn và các ứng dụng hiện nay. Những vấn đề này đƣợc làm rõ trong chƣơng trình vật lí 11 trong hai bài: Dịng điện trong kim loại ; Hiện tƣợng nhiệt điện - Hiện tƣợng siêu dẫn.
Hiện nay, chúng ta đang tiến hành đổi mới giáo dục theo hƣớng phát huy vai trị tích cực, tự lực, sáng tạo của HS với mục tiêu bồi dƣỡng cho HS năng lực giải quyết vấn đề. Muốn làm đƣợc nhƣ vậy chúng ta phải dùng các kĩ thuật dạy học tích cực. Tuy nhiên, đổi mới giáo dục không thể thực hiện đƣợc nếu chỉ đổi mới phƣơng pháp dạy học, mà phải tiến hành đổi mới đồng bộ cả nội dung, phƣơng pháp và hình thức kiểm tra đánh giá. Với nội dung kiến thức trình bày nhƣ trong sách giáo khoa: trong 45 phút của tiết học hôm nay GV phải dạy hết cho HS các tính chất điện của kim loại, bản chất dịng điện trong kim loại và giải thích các tính chất điện. Tiếp đó, trong 45 phút của tiết học hôm sau, GV phải dạy hết cho HS hiện tƣợng nhiệt điện, hiện tƣợng siêu dẫn và các ứng dụng,… Với cách lên lớp mỗi bài phải dạy hết trong một tiết hoặc hai tiết nhƣ vậy cho thấy nội dung trình bày trong sách giáo khoa nặng về logic hình thành kiến thức cho HS mà khơng chú tâm vào việc vận dụng kiến thức, do đó phƣơng pháp dạy học của GV nặng về thuyết trình. Với áp lực không đƣợc cháy giáo án, phải dạy hết bài trong số tiết quy định nhƣ vậy đã không tạo điều kiện cho GV sử dụng phƣơng pháp dạy học tích cực, do đó phải thiết kế lại nội dung kiến thức. Thiết kế lại nội dung ở đây không phải là thay đổi kiến thức, không thêm vào hay bớt đi, mà đi sắp xếp lại cho hợp lí hơn. Sách giáo khoa vật lí 11 nâng cao tách riêng các nội dung: Dòng
điện trong kim loại và Hiện tƣợng nhiệt điện - Hiện tƣợng siêu dẫn thành hai bài và tổ chức dạy trong hai tiết. Tuy nhiên, nội dung kiến thức về hiện tƣợng nhiệt điện, hiện tƣợng siêu dẫn có thể coi là phần ứng dụng mà sau khi HS có đƣợc kiến thức về bản chất dòng điện trong kim loại các em có thể tự nghiên cứu đƣợc. Vì vậy, trong đề tài của mình, tơi gộp haibài này thành một chuyên đề và tiến hành tổ chức hoạt động học diễn ra trong 2 tuần ở cả trên lớp và ở nhà, thực hiện chuyên đề trong 2 tiết trên lớp. Tên chuyên đề là “Dòng điện trong kim loại”, chúng tôi lựa chọn phƣơng pháp dạy học giải quyết vấn đề để tổ chức hoạt động học chuyên đề này.