Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” lớp 12 trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

NGUYỄN KIM DŨ

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC

VÀ LIÊN HỆ THỰC TẾ CỦA HỌC SINH

TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG

“DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU”

LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý

Mã số: 60.14.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NG ƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. PHẠM THẾ DÂN

Thành phố Hồ Chí Minh – 2007

Lời cảm ơn



Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn các thầy cô trong tổ Phương Pháp

Giảng Dạy, Khoa Vật Lý, Phòng Khoa Học Công Nghệ Sau Đại

Học trường Đại Học Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh đã khuyến

khích, quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong thời gian

học tập và thực hiện đề tài.

Đặc biệt, tôi xin trân trọng cảm ơn thầy TS. Phạm Thế Dân -

người đã trực tiếp khuyến khích, hướng dẫn tôi thực hiện hoàn

thành đề tài bằng tất cả sự tận tình và trách nhiệm.

Nhân dịp này tôi cũng xin cảm ơn Ban Giám Đốc Sở Giáo

Dục – Đào Tạo tỉnh Tiền Giang, Ban Giám Hiệu các trường PTTH

Dưỡng Điềm, PTTH Đốc Binh Kiều, PTTH Nguyễn Đình Chiểu

tỉnh Tiền Giang, thầy Nguyễn Văn Trí hiệu trưởng trường PTTH

Dưỡng Điềm tạo điều kiện cho việc thực hiện đề tài.

Thành phố Hồ Chi Minh tháng 9 năm 2007



NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

THPT Trung học phổ thông

SGK Sách giáo khoa

PPGD Phương pháp giảng dạy

TB Trung bình

Gv Giáo viên

Hs Học sinh

DĐXC Dòng điện xoay chiều

DĐĐH Dao động điều hòa

Cđdđ Cường độ dòng điện

Hđt Hiệu điện thế

  

MỞ ĐẦU

I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Trước những đòi hỏi ngày càng cao về chất lượng nguồn nhân lực phục vụ cho thời kỳ

công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế của đất nước ta, mọi người cần phải không

ngừng phấn đấu học tập ; biết phát huy nội lực, thể hiện được bản lĩnh hoạt động cá nhân ; biết

vận dụng kiến thức khoa học vào cuộc sống, không tư duy và hành động theo những khuôn

mẫu sẵn có. Vì vậy, những phẩm chất và năng lực về tính tự lực, tính tích cực hoạt động, sự tư

duy sáng tạo của con người cần phải được rèn luyện và bồi dưỡng ngay từ khi còn học ở trường

phổ thông.

Vấn đề này cũng đã được đưa vào Luật giáo dục ban hành năm 2005. Chương I, Điều 5

về phương pháp giáo dục nêu rõ: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác,

chủ động, tư duy sáng tạo của người học ; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng

thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên” [22, tr.25].

Để đáp ứng mục tiêu này, trong những năm qua, nền giáo dục nước ta có nhiều đổi mới:

từ đổi mới chương trình, đổi mới sách giáo khoa, đến đổi mới phương pháp giảng dạy nhằm

nâng cao chất lượng giáo dục. Trong đó, việc đổi mới phương pháp giảng dạy đã được nhiều

nhà giáo dục học nghiên cứu và thử nghiệm. Tuy nhiên vẫn còn tồn tại những vấn đề mà chúng

ta chưa thể giải quyết như:

- Lối truyền thụ một chiều từ thầy đến trò vẫn được duy trì ở nhiều nơi và ở các cấp học.

Các hoạt động tự học của học sinh như: tự tìm hiểu kiến thức, tự thao tác thực hành, tự phát

hiện và giải quyết vấn đề không được giáo viên chú trọng. Do đó tính tích cực, chủ động và

sáng tạo của học sinh trong quá trình tiếp thu kiến thức không được phát huy.

- Giảng dạy thiên về lý thuyết. Nội dung giảng dạy gò bó theo sách giáo khoa. Điều kiện

để học sinh mở rộng kiến thức, ứng dụng kiến thức không được quan tâm. Mối liên hệ giữa

kiến thức vật lý được học ở nhà trường và những ứng dụng của các kiến thức đó trong đời sống,

vì vậy, chỉ hình thành một cách mờ nhạt.

- Cách đánh giá kết quả học tập vẫn được thực hiện theo phương pháp giảng dạy truyền

thống, chủ yếu dựa vào kết quả các bài kiểm tra viết mà không dựa trên những sáng kiến, sáng

tạo của học sinh.

Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi chọn đề tài “Bồi dưỡng năng lực tự học và liên

hệ thực tế của học sinh trong dạy học chương dòng điện xoay chiều” làm đề tài nghiên cứu

luận văn.

II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU:

Nghiên cứu phương pháp bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh trong

dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của

học sinh, đồng thời hiện thực hóa phương châm “Học đi đôi với hành”, tạo mối liên kết giữa

kiến thức được học và vận dụng kiến thức trong đời sống.

III. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:

1. Khách thể nghiên cứu: Học sinh lớp 12 THPT trong quá trình học chương “Dòng

điện xoay chiều”.

2. Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động học của học sinh nhằm bồi dưỡng năng lực tự học

và liên hệ thực tế trong quá trình dạy và học chương “Dòng điện xoay chiều”.

IV. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC:

Việc tổ chức hoạt động dạy và học theo hướng giúp học sinh tự tìm hiểu kiến thức và giải

quyết những vấn đề liên quan đến thực tế trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” sẽ góp

phần hình thành năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh.

V. PHẠM VI NGHIÊN CỨU:

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp dạy học tích cực, các yếu tố của phương pháp dạy

học có thể giúp học sinh bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế trong quá trình dạy học

chương “Dòng điện xoay chiều” của lớp 12 ở một số trường THPT thuộc tỉnh Tiền Giang.

VI. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:

1. Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc lựa chọn, sử dụng phương pháp dạy học vật lý theo

hướng bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh.

2. Nghiên cứu nội dung kiến thức có liên quan đến chương “Dòng điện xoay chiều” và

những kiến thức cơ bản mà học sinh cần phải nắm vững trước và sau khi học xong chương này.

3. Tìm hiểu thực trạng dạy và học chương “Dòng điện xoay chiều” ở trường THPT. Đánh

giá hiệu quả sử dụng các phương pháp dạy học, phương tiện dạy học để phát hiện những khó

khăn của học sinh và nguyên nhân của những khó khăn đó trong quá trình học tập.

4. Biên soạn một số câu hỏi lý thuyết, câu hỏi liên quan thực tế và bài tập của chương

“Dòng điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡng năng lực tự học của học sinh và giúp học sinh liên kết

được kiến thức đã học với những ứng dụng trong thực tế.

5. Soạn thảo tiến trình dạy học 8 bài của chương “Dòng điện xoay chiều” theo hướng bồi

dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh.

6. Tiến hành thực nghiệm sư phạm tiến trình dạy học đã soạn thảo để xác định mức độ

phù hợp, tính khả thi, hiệu quả của từng tiến trình đối với việc rèn luyện tính tích cực nhận

thức, tự tìm hiểu vấn đề và liên hệ thực tế của học sinh trong quá trình học tập nhằm nâng cao

chất lượng dạy và học chương “Dòng điện xoay chiều”.

VII. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

1. Nghiên cứu lý luận:

- Đọc và tìm hiểu lý luận từ sách, báo, tạp chí, văn bản, nghị quyết để làm sáng tỏ quan

điểm đề tài hướng dẫn học sinh tự tìm hiểu và giải quyết vấn đề trong dạy học vật lý nói chung,

trong chương “Dòng điện xoay chiều” nói riêng.

- Nghiên cứu chương trình, nội dung SGK, sách giáo viên và các tài liệu liên quan, xác

định nội dung các kiến thức mà học sinh cần phải nắm vững từ những kiến thức đã học, để học

sinh có thể tự tìm hiểu và có thể ứng dụng vào những lĩnh vực sâu rộng hơn.

2. Điều tra khảo sát:

Tìm hiểu việc dạy và học thông qua dự giờ, trao đổi với giáo viên và học sinh ở trường

THPT. Lập phiếu điều tra khảo sát, phân tích kết quả khảo sát nhằm đánh giá sơ bộ tình hình

dạy học phần dao động điện nói chung và chương “Dòng điện xoay chiều” nói riêng.

3. Thực nghiệm sư phạm:

Tiến hành giảng dạy ở trường THPT theo phương án đã soạn thảo, nhằm khẳng định tính

khả thi của việc lựa chọn phương pháp dạy học, các biện pháp sư phạm đã sử dụng với mục

đích bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh.

So sánh, phân tích kết quả học tập và hoạt động học tập giữa lớp thực nghiệm và lớp đối

chứng (Lớp không giảng dạy theo phương án đã soạn) để đánh giá thực nghiệm sư phạm, từ đó

rút ra kết luận của đề tài.

CHƯƠNG 1:CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC

VÀ LIÊN HỆ THỰC TẾ CỦA HỌC SINH

1.1 HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC VẬT LÝ THEO HƯỚNG TỰ HỌC CỦA HỌC SINH.

1.1.1 Mục đích và ý nghĩa của hoạt động dạy và học vật lý theo hướng tự học của

học sinh.

Chúng ta thường rất tự hào về truyền thống “hiếu học” của cha ông chúng ta. Nói đến

“hiếu học” là nói đến tính ham học hỏi và tự giác học hỏi, biết tự vượt qua được mọi khó khăn

để tìm lấy tri thức và chiếm lĩnh tri thức. Ngày xưa khi chưa có các tiện nghi về trường lớp, cơ

sở vật chất như ngày nay và đội ngũ những người làm thầy còn rất ít thì đã có rất nhiều người

thành công trong học vấn bằng việc tự học, tự tìm tòi nghiên cứu. Nêu điều này để thấy rằng

không nhất thiết học sinh phải đến lớp và người dạy phải đứng trên bục giảng thì quá trình lĩnh

hội tri thức mới diễn ra, quá trình này có thể diễn ra ở bất cứ đâu: có thể trên lớp cũng có thể

ngoài lớp và dưới nhiều hình thức dạy và học khác nhau: có mặt thầy hoặc không có mặt thầy.

Quá trình học tập mà người thầy chỉ đóng vai trò tổ chức, hướng dẫn, còn người học làm chủ

các hoạt động tìm tòi, tư duy để hiểu và nắm vững kiến thức là quá trình tự học.

Một trong những mục tiêu của nền giáo dục nước ta là bồi dưỡng cho con người có tinh

thần khai phá, năng lực tự mưu sinh để trở thành con người tự lực, thích ứng với sự biến đổi

của xã hội. Vì vậy, bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh có vai trò rất quan trọng trong quá

trình giáo dục nhận thức của học sinh. Bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh được thể hiện

qua các quá trình:

- Bồi dưỡng cho học sinh có ý thức tự giác, có thái độ tích cực trong học tập, biết nhận

thức vấn đề qua quá trình tư duy.

- Giúp học sinh tự tạo ra cho mình nhu cầu, động cơ, hứng thú trong học tập, nâng cao ý

chí và huy động sức lực vượt qua những khó khăn để tiếp thu tri thức, rèn luyện những kỹ năng,

kỹ xảo trong thao tác thực hành.

- Rèn luyện cho học sinh thói quen làm việc độc lập, thói quen tự học, tự nghiên cứu

khoa học.

Năng lực tự học tiềm ẩn trong mọi người và là cơ sở để con người có thể học trên nhiều

lĩnh vực và học suốt đời. UNESCO đã nhấn mạnh trong báo cáo của mình: “Để thích ứng được

với những biến chuyển nhanh chóng của xã hội hiện đại, mọi người đều cần phải học tập suốt

đời. Học tập suốt đời được hiểu là quá trình học tập xuyên suốt cả đời người, ở nhà trường, gia

đình và xã hội, cả chương trình giáo dục chính quy lẫn chương trình giáo dục không chính quy,

trong đó mỗi cá nhân thu nhận và tích lũy được tri thức, kỹ năng, thái độ và trải nghiệm trong

cuộc sống của mình. Nhân tố quyết định để có thể học tập suốt đời là năng lực tự học, năng lực

tư duy và năng lực hợp tác phát hiện và giải quyết vấn đề”[23, tr.10].

Có thể nói quá trình tự học là quá trình đòi hỏi học sinh hoạt động nhiều nhất cả trí óc lẫn

tay chân, đặc biệt là hoạt động trí óc. Việc động não nhiều sẽ tập cho học sinh quen dần với tác

phong làm việc độc lập và việc tự mình phải đưa ra được câu trả lời cho vấn đề đang tìm hiểu

sẽ giúp các em hai điều: một là ghi nhớ kiến thức lâu dài mà không phải mất nhiều thời gian

đọc đi, đọc lại để thuộc lòng; hai là hình thành trong ý thức các mối liên hệ giữa vấn đề đang

tìm hiểu với những vấn đề khác đã biết, nhờ đó có thể vận dụng nó vào thực tiễn một cách hiệu

quả.

Sự tự hỏi mình trong quá trình tự học cũng có thể mất nhiều thời giờ, và cho dù không

đạt kết quả, vẫn rất bổ ích vì đó là một quá trình rèn luyện tư duy và nhân cách, đồng thời cũng

là một quá trình mà kiến thức hay vấn đề dù chưa tìm ra câu trả lời, nhưng cũng chớm hình

thành trong đầu óc những khái niệm ban đầu, giúp học sinh nhanh chóng tiếp thu khi được thầy

giải đáp. Vì có sự chuẩn bị tốt, học sinh sẽ đặt được nhiều câu hỏi có giá trị với người dạy, sẽ

không có những câu hỏi ngây ngô hoặc không biết hỏi gì, tạo một không khí học tập sinh động

trong giờ lên lớp.

Người học tự học, tự nghiên cứu, hợp tác với các bạn dưới sự hướng dẫn của thầy để tự

mình chiếm lĩnh tri thức bằng hành động của chính mình, do đó có hứng thú và động cơ học

tập. Để tự giải quyết hiệu quả một vấn đề, người học phải có nhiều hoạt động ngoài nhà trường

như thu thập thông tin, tham khảo tư liệu từ sách, báo, mạng Internet và từ bạn bè, từ những

người hiểu biết hơn xung quanh mình. Từ đó, hình thành ở các em những kỹ năng giao tiếp con

người, giao tiếp xã hội, biết tự đánh giá để phân biệt đúng sai một vấn đề và dần hình thành

được nhân cách con người lao động tự chủ, năng động và sáng tạo.

Vật lý học ở trường phổ thông là môn học cung cấp những kiến thức nhằm giải thích các

hiện tượng tự nhiên, tìm ra những quy luật của tự nhiên để cuối cùng vận dụng nó vào việc cải

tạo tự nhiên nhằm mục đích phục vụ cho sự phát triển loài người. Người học vật lý có thể xem

như người tham gia vào nghiên cứu khoa học, và cho dù những nghiên cứu khoa học này chỉ ở

tầm mức cơ bản thì vẫn cần có sự nỗ lực tìm tòi, tự hoạt động sáng tạo của người tham gia. Như

vậy, bồi dưỡng năng lực tự học vật lý cho học sinh phổ thông cũng đồng nghĩa với việc dọn

đường cho các em chuẩn bị bước vào nghiên cứu khoa học sau này.

Tất cả những lý thuyết của vật lý đều xuất phát từ quá trình thí nghiệm hoặc được xây

dựng trên cơ sở các thí nghiệm. Chính vì vậy, người học vật lý phải biết tự hoạt động, cả hoạt

động trí óc lẫn hoạt động chân tay thì mới thu nhận được kiến thức đầy đủ. Ngay như các thí

nghiệm trên lớp, nếu chỉ để thầy thực hiện, trò thụ động quan sát thì người học mất cơ hội trải

qua những thử thách, những tình huống phức tạp trong quá trình thí nghiệm, mà qua đó thể hiện

được năng lực thực hành, năng lực xử lý tình huống, đồng thời nắm vững vấn đề hơn, phát hiện

được nhiều điều lý thú, nảy sinh nhiều ý tưởng sáng tạo.

Hơn nữa, vì tính logic khoa học, người học vật lý phải cùng tham gia vào quá trình tìm

hiểu thì mới cảm nhận sâu sắc ý nghĩa của nội dung bài học. Có những định luật vật lý mà các

nhà khoa học đã phải mất nhiều năm để tìm ra và hiểu nó thì không thể trong một khoảnh khắc

được nghe người dạy trình bày là người học cảm nhận được tấ cả.

Muốn giải quyết hiệu quả một vấn đề vật lý đôi khi đòi hỏi người tham gia giải quyết

phải đúc kết từ những kinh nghiệm bản thân, phải phối hợp nhiều kỹ năng cá nhân đã được rèn

luyện. Người tham gia giải quyết vấn đề vật lý hay người học vật lý không thể trông đợi hoàn

toàn vào kinh nghiệm và kỹ năng của người khác, vì nếu thế thì bản thân người học sẽ không

thể hiện được vai trò hữu ích gì trong cộng đồng và sẽ không có được những kinh nghiệm và kỹ

năng gì cho bản thân để sau này có thể tiếp tục thực hiện công việc khác. Những kinh nghiệm

và kỹ năng của người khác chỉ mang tính chất tham khảo và hỗ trợ.

Việc nắm vững kiến thức vật lý còn đòi hỏi học sinh phải biết tư duy, và để tư duy thì

cần phải có thời gian. Đối với học sinh giỏi, thời gian để tư duy có thể ngắn, các em có thể tiếp

thu kiến thức ngay tại lớp, nhưng đối với học sinh trung bình-khá, mà học sinh dạng này lại

chiếm đa số, thì thời gian cần lâu hơn, các em hầu như không tiếp thu một cách trọn vẹn kiến

thức tại lớp. Một tiết học vật lý ở trường phổ thông hiện nay là 45 phút cho một bài học. Nếu

trừ ra thời gian chuẩn bị tiết học của giáo viên, trừ ra thời gian kiểm tra kiến thức cũ thì thời

gian cho một bài học mới chỉ còn khoảng từ 37 đến 38 phút. Trong khoảng thời gian ngắn như

vậy, để hình thành một khái niệm vật lý mới trong nhận thức của các em từ chưa biết đến biết là

điều hết sức khó khăn. Nên chăng cần có sự chuẩn bị trước, nghĩa là học sinh phải tự mình tìm

hiểu vấn đề ở nhà trước khi đến lớp. Sự chuẩn bị trước, ít hay nhiều cũng tạo ra được một nền

tảng cơ bản của khái niệm trong nhận thức, có như vậy thì việc tiếp thu kiến thức mới sẽ diễn ra

nhanh chóng hơn, phù hợp với thời gian tiết học hơn.

Từ các phân tích trên chúng ta thấy rằng để học tốt môn vật lý, học sinh phải biết tự học,

tự tìm hiểu vấn đề trước khi nhận được sự giúp đỡ và hướng dẫn của thầy.

Như vậy, tự học là con đường tạo ra tri thức bền vững cho mỗi con người

trong qua trình học hỏi thường xuyên của cả cuộc đời. Quá trình tự học diễn ra đúng quy luật

của hoạt động nhận thức. Kiến thức tự học là kết quả của hứng thú, của tìm tòi, của lựa chọn,

của định hướng ứng dụng. Kiến thức tự học bao giờ cũng vững chắc, bền lâu, thiết thực và

nhiều sáng tạo. Tự học nên được xem là một vấn đề then chốt của giáo dục và đào tạo, đồng

thời cũng là một vấn đề có ý nghĩa văn hóa, khoa học, xã hội và chính trị sâu sắc. Đề cao tự học

trong bối cảnh hiện nay của đất nước và thế giới là một cách nhìn vừa thực tế, vừa có ý nghĩa

chiến lược. Đặc biệt, việc đề cao tự học đối với học sinh phổ thông là việc làm hết sức cần thiết

góp phần khắc phục tình trạng học thụ động, học vẹt hiện nay của các em. Nhìn chung tự học là

lối học tiết kiệm được nhiều thì giờ nhất mà hiệu quả cao nhất về cả ba mặt kiến thức, tư duy và

nhân cách.

1.1.2 Hoạt động tự học vật lý của học sinh.

Theo Giáo sư Nguyễn Cảnh Toàn: “Cốt lõi của học là tự học” và “… khi nói tự học là chỉ

xét riêng nội lực ở người học”[40, tr.60]. Như vậy, học sinh ôn bài ở nhà là một hoạt động tự

học, phải suy nghĩ trả lời câu hỏi của thầy là một hoạt động tự học, tự tra cứu sách vở để giải

đáp thắc mắc của chính bản thân cũng là một hoạt động tự học. Có nhiều hình thức hoạt động

tự học khác nhau nhưng nhìn chung, ta có thể phân ra hai dạng hoạt động tự học, đó là: tự học

có sự hướng dẫn của thầy và tự học hoàn toàn.

1.1.2.1 T ự học có sự hướng dẫn của thầy.

Trong tự học có sự hướng dẫn của thầy, giáo viên phải dạy cho người học cách tìm lấy

kiến thức và làm chủ kiến thức. Nhưng vì sao phải dạy cho người học tìm lấy và làm chủ kiến

thức ? Đó là vì những nhân tố quyết định sự thành công trong dạy và học theo hướng tự học mà

giáo viên phải giúp học sinh những điều sau đây:

 Chọn lọc kiến thức: Kiến thức khoa học nói chung và kiến thức vật lý nói riêng là

một biển kiến thức mênh mông và hiển nhiên là mới lạ và khó hiểu đối với học sinh. Do mục

tiêu học và thời gian học của một khóa học hay một cấp, bậc học mà người học không thể thu

nhận hết tất cả các kiến thức hoặc đi sâu tìm hiểu một kiến thức nào đó, nghĩa là phải có sự

chọn lọc, vấn đề nào đang cần và vấn đề nào chưa cần.

 Nắm bắt kiến thức: Để thâm nhập vào một vấn đề vật lý nào đó cần có sự gợi ý ban

đầu của giáo viên, nghĩa là cần có sự hỗ trợ nhất định từ người thầy. Bản thân học sinh, nhất là

các em không phải là học sinh giỏi, thường không thể tự tìm hiểu sâu nội dung vấn đề bằng

hình thức tự đọc các tài liệu hay sách giáo khoa. Mức độ nhận thức ý nghĩa một câu nói, một

câu phát biểu còn tùy thuộc vào năng lực trí tuệ của các em. Khi đọc qua một định nghĩa vật lý,

một khái niệm vật lý hay một định luật vật lý, học sinh có thể gặp phải một trong những khó

khăn sau:

- Không nắm được câu phát biểu hàm chứa bao nhiêu ý và ý nào là ý chính, ý nào là ý

phụ.

- Không hiểu được ngữ nghĩa của những từ và cụm từ mang tính chuyên môn như: pha

dao động, tác dụng tương hỗ, cộng hưởng, ….

- Không hình dung được hiện tượng vì chưa từng thấy những biểu hiện của hiện tượng

trong thực tế như: hiện tượng giao thoa sóng.

Khi đó, người dạy sẽ bằng những câu hỏi dẫn dắt giúp người học khám phá vấn đề và

nắm bắt nó.

 Tạo niềm tin khoa học: Cho dù trên cơ sở suy luận, người học có thể nhận thức được

sự đúng đắn của một vấn đề vật lý, tuy nhiên vẫn cần có sự củng cố niềm tin. Những yếu tố

giúp người học củng cố niềm tin bao gồm: sự trùng khớp với suy luận của bạn bè, kết quả từ thí

nghiệm và sự khẳng định của người dạy. Chỉ khi có niềm tin thì người học mới thực sự làm chủ

kiến thức.

 Định hướng hoạt động: Muốn việc tự học đạt hiệu quả cao thì người học cần có một

phương pháp hoạt động tự học hợp lý. Nếu người học hoạt động không theo một phương pháp

nào sẽ dẫn đến tình trạng lẩn quẩn, lúng túng trong quá trình tự tìm hiểu vấn đề. Hoạt động có

phương pháp vừa mang lại lợi ích cho cá nhân vừa mang lại lợi ích cho tập thể. Đặc biệt, khi

người học học theo trường lớp, hoạt động học tập của cá nhân này có thể ảnh hưởng đến hoạt

động học tập của các cá nhân khác. Khi này, giáo viên sẽ là người chỉ đạo, định hướng chung.

Để thuận lợi trong việc quản lý, đánh giá kết quả học tập của từng học sinh, cũng như tạo

được sự cạnh tranh để thi đua, phấn đấu trong học tập, giáo viên sẽ đưa ra phương pháp hoạt

động mang tính thống nhất cho cả lớp học. Phương pháp mà chúng tôi thấy hợp lý cho mọi đối

tượng học sinh, có thể thực hiện được trong mọi hoàn cảnh và điều kiện cơ sở vật chất, đó là

giáo viên biên soạn sẵn các câu hỏi gợi ý cho từng bài và yêu cầu học sinh tìm hiểu từ sách giáo

khoa, các sách tham khảo và tài liệu do giáo viên giới thiệu để trả lời các câu hỏi đó. Sau đó,

học sinh sẽ trình bày những tìm hiểu của mình trước lớp. Chi tiết cho quá trình này chúng tôi sẽ

đề cập trong mục 1.1.3

1.1.2.2 T ự học hoàn toàn.

Trong một số điều kiện và hoàn cảnh đặc biệt, người học không thể thường xuyên đến

lớp, phải tự học không có sự hướng dẫn của thầy, khi đó người học phải tự tiến hành hoạt động

của mình bằng cả ý chí và năng lực trí tuệ, bằng vốn kinh nghiệm của cá nhân để hướng tới làm

thay đổi chính mình. Người học chỉ gặp mặt thầy khi tập trung sau một đợt học hay một kỳ học

nào đó nhằm kiểm tra, đánh giá các kết quả quá trình tự học được gọi là tự học hoàn toàn.

Ưu điểm của tự học hoàn toàn là người học có nhiều sáng tạo nảy sinh trong quá trình tự

tìm hiểu ; học được tính tự tin vì phải tự giải thích vấn đề và tự khẳng định những kết luận rút

ra từ những bài học theo lập luận cá nhân ; rèn cho người học tính vượt khó vì trong tự học

hoàn toàn người học sẽ gặp nhiều khó khăn trong việc tìm lấy kiến thức. Hệ quả của những ưu

điểm trên là người học khi bước vào thực tế, áp dụng các kiến thức đã học sẽ không lúng túng

khi tự mình phải giải quyết một vấn đề phức tạp.

Nhược điểm của tự học hoàn toàn là người học sẽ mất nhiều thời gian hơn để tìm lấy

kiến thức so với những người tự học có sự hướng dẫn của thầy. Trong tự học hoàn toàn cũng

thiếu tính cạnh tranh, người học dễ tự mãn với những gì đạt được do không có một đối tượng

nào khác để so sánh. Một nhược điểm lớn nhất trong tự học hoàn toàn là người học có thể hiểu

lệch một vấn đề, hoặc nắm một vấn đề chưa thật toàn diện với những khía cạnh và tính chất vốn

có của nó.

Vì những nhược điểm trên, trong luận văn này chúng tôi chủ trương không khuyến khích

tự học hoàn toàn mà chỉ đi sâu vào phương pháp tự học có sự hướng dẫn của thầy.

1.1.2.3 Điều kiện cho hoạt động tự học của học sinh.

Hoạt động tự học là một hoạt động đòi hỏi nhiều nỗ lực, sự chuyên cần, sự ham thích của

chủ thể. Đáp ứng được những điều này, đối với học sinh phổ thông, cần phải có những điều

kiện thiết yếu như: phải nhận thức đúng tầm quan trọng của tự học, phải có động lực tự học và

phải có tài liệu để tự học.

(cid:0) Nhận thức về tầm quan trọng của tự học.

Chúng ta thường không thiết tha tham gia công việc hoặc nếu có tham gia cũng không

làm đến nơi đến chốn khi không xác định được tầm quan trọng của công việc. Do đó, điều kiện

đầu tiên cho hoạt động tự học chính là nhận thức đúng tầm quan trọng của tự học. Nhận thức

đúng dẫn đến hành động đúng. Hành động là kết quả của nhận thức. Người học chỉ có thể tiến

hành tự học một cách tự giác khi hiểu được tầm quan trọng của tự học.

Để nâng cao nhận thức cho học sinh về tầm quan trọng của tự học, giáo viên phải là

người thường xuyên giáo dục cho các em hiểu mục đích của tự học qua các hoạt động:

- Giao công việc cụ thể cho từng cá nhân và từng nhóm. Chỉ định người đại diện nhóm

trình bày vấn đề, không để trong nhóm cử đại diện dễ dẫn đến tình trạng chỉ một số học sinh

thực sự tham gia hoạt động tự học, một số khác có khuynh hướng trông chờ, ỷ lại, đối phó với

sự may rủi.

- Khen ngợi, biểu dương thành quả hoạt động tự học của cá thể hoặc của cá thể trong sự

hợp tác của nhóm. Những tư tưởng thụ động, trông chờ và ỷ lại vào người khác cần phải bị phê

phán nghiêm khắc.

- Rèn luyện thói quen tự học cho học sinh bằng việc theo dõi sát sao, kiểm tra thường

xuyên quá trình tự học của các em.

(cid:0) Động lực tự học của học sinh.

Đối với học sinh phổ thông, việc nhận thức tầm quan trọng của học tập còn phụ thuộc

vào người thầy. Do vậy, muốn người học có động lực tự học cần có tác nhân khuyến khích từ

người thầy. Mục tiêu cuối cùng của giáo dục là phát triển con người, cho dù muốn đạt được

mục tiêu đó phải bằng phương pháp này hay phương pháp khác. Nhưng phương pháp nào cũng

cần phải có tác nhân khuyến khích để khơi dậy trí thông minh của người học, kích thích nhằm

phát huy tiềm năng của con người.

Hình thức khuyến khích tự học ở trường phổ thông chủ yếu tập trung ở khâu đánh giá kết

quả các hoạt động tự học. Việc đánh giá kết quả các hoạt động tự học cần phải công bằng và

hợp lý sao cho người thực hiện được nhiều công việc hoặc thực hiện công việc khó khăn hơn

thì phải có điểm cao hơn những người thực hiện công việc nhẹ nhàng hơn hoặc ít hơn. Do đó,

khi phân công cá nhân hoặc tổ nhóm phần công việc, giáo viên phải đưa ra trọng số. Trong quá

trình thảo luận tại lớp, những học sinh nào tích cực phát biểu và phát biểu hay hoặc nêu những

thắc mắc có giá trị cần phải có điểm thưởng. Như vậy, trong việc bồi dưỡng năng lực tự học

cho học sinh, cách đánh giá kết quả học tập nói chung sẽ khác so với phương pháp dạy và học

truyền thống. Giáo viên không chỉ căn cứ vào điểm số của các bài kiểm tra viết để đánh giá mà

còn phải căn cứ vào hoạt động cụ thể của các em trong giờ học.

Theo cách đánh giá do Bộ Giáo Dục và Đào Tạo quy định đối với chương trình vật lý 12

THPT, trong một học kỳ, mỗi học sinh có 4 cột điểm hệ số 1 và 2 cột điểm hệ số 2. Chúng tôi

đề nghị, thay vì các cột điểm hệ số 1 được xét dưới hình thức kiểm tra miệng và kiểm tra viết,

sẽ thay bằng hình thức đánh giá kết quả công việc được giao, số lần trả lời đúng, số lần phát

biểu đúng hoặc có những câu hỏi hay. Các cột điểm hệ số 2 vẫn được xét dưới hình thức kiểm

tra viết như hiện nay.

(cid:0) Tài liệu.

Tài liệu là vấn đề then chốt trong quá trình tự học của học sinh vì nó đóng vai trò như

một người thầy khi không có mặt thầy. Tài liệu phải bao gồm sách giáo khoa, sách tham khảo,

các địa chỉ truy cập Internet và các địa chỉ tham quan. Tên sách tham khảo và những địa chỉ

trên mạng do giáo viên cung cấp, và đây là phần mà giáo viên phải chuẩn bị kỹ, giáo viên càng

chuẩn bị kỹ phần này thì hiệu quả của việc tự học qua tài liệu càng cao, học sinh sẽ không mất

nhiều thời gian tìm kiếm nhưng lại có nhiều thông tin cần thiết.

Một tài liệu chuẩn cần phải thỏa mãn những yêu cầu sau:

- Xác thực với nội dung, vấn đề đang tìm hiểu.

- Phù hợp với đối tượng nghiên cứu.

- Có tính cập nhật.

1.1.3 Hoạt động dạy vật lý nhằm bồi dưỡng năng lực tự học của hs

1.1.3.1 Nhi ệm vụ của giáo viên.

Trong hoạt động dạy vật lý nhằm bồi dưỡng năng lực tự học của học sinh, người giáo

viên ngoài vai trò là người truyền đạt tri thức còn là người tổ chức, điều khiển, hướng dẫn và

giúp đỡ cho học sinh trong việc học tập. Nhiệm vụ của người giáo viên là phải hình thành ở học

sinh năng lực tự học, độc lập suy nghĩ, khơi dậy tính hiếu kỳ, sự say mê tìm tòi để các em thực

sự hứng khởi khi đi tìm chân lý khoa học. Nhờ đó, phát triển ở học sinh những kỹ năng cơ sở

của sự quan sát, thu thập thông tin, đưa ra những suy luận, phán đoán và kết luận.

Những công việc cụ thể của giáo viên trong việc tổ chức và điều khiển hoạt động tự học

vật lý của học sinh bao gồm:

 Chuẩn bị nhiều tình huống có vấn đề đưa ra cho học sinh tự lực xử lý. Ứng với mỗi

tình huống là một hình thức hoạt động học tập như: tiến hành thí nghiệm, tra cứu tài liệu, thảo

luận nhóm, phát biểu cá nhân, …

 Kiểm soát diễn biến hoạt động tự học của học sinh và cho kết luận cuối cùng, mục đích

là để giúp người học tìm ra chân lý.

 Tác động người học tham gia một cách tích cực vào quá trình học tập. Về mặt tâm lý,

không phải tất cả hs đều sẵn sàng hưởng ứng, tham gia vào các hoạt động học tập do giáo viên

đề ra, đặc biệt là các hoạt động mang tính tập thể. Do đó, giáo viên cần phải có biện pháp tác

động để mọi người đều phải tham gia.

1.1.3.2 T ổ chức hoạt động tự học vật lý của học sinh.

Xuất phát từ những yêu cầu về nhiệm vụ của giáo viên, việc tổ chức hoạt động tự học vật

lý của học sinh được thực hiện qua bốn công đoạn sau:

1. Giao nhiệm vụ cho học sinh.

2. Theo dõi hoạt động tự học của học sinh.

3. Tổ chức thảo luận đề tài.

4. Tổng kết, kết luận.

 Công đoạn giao nhiệm vụ cho học sinh.

Nhiệm vụ mà học sinh phải thực hiện là tự tìm hiểu, nghiên cứu bài học mới. Có hai hình

thức giao nhiệm vụ: nhiệm vụ cá nhân và nhiệm vụ tập thể. Nhiệm vụ cá nhân là nhiệm vụ mà

tất cả các thành viên trong lớp đều phải thực hiện như nhau, cụ thể là học sinh tìm hiểu nội

dung bài học mới theo sự hướng dẫn của giáo viên trước khi đến lớp. Nhiệm vụ tập thể là

nhiệm vụ của một nhóm, như tìm hiểu một số vấn đề ngoài sách giáo khoa nhằm mở rộng kiến

thức và liên hệ thực tế.

Trong dạy học truyền thống, thông thường người giáo viên yêu cầu học sinh thực hiện

việc tự học bằng cách học thuộc lòng bài cũ ở nhà, và trước khi vào bài mới, giáo viên sẽ kiểm

tra lại các kiến thức này. Cách dạy này không tạo ra được tính sáng tạo cho học sinh vì hoạt

động nhận thức của học sinh chủ yếu là ghi nhớ cái đã có, đã chấp nhận, không có sự tìm tòi cái

mới và không đòi hỏi suy nghĩ.

Trong phương pháp mới do chúng tôi đề xuất nhằm hướng dẫn học sinh tự học có hiệu

quả cũng yêu cầu học sinh tự học ở nhà, nhưng không phải ghi nhớ bài cũ mà tìm hiểu bài mới

thông qua hệ thống câu hỏi do giáo viên biên soạn sẵn. Hệ thống câu hỏi và các bài tập áp dụng

có thể được in sẵn theo từng đơn vị bài học và phát cho học sinh vào cuối tiết học, hoặc được in

sẵn cho cả học kỳ và được phát cho học sinh vào đầu học kỳ. Nó là cơ sở định hướng cho việc

đọc và nghiên cứu bài học mới của học sinh. Hệ thống câu hỏi và bài tập phải đảm bảo hướng

dẫn học sinh nắm được các khái niệm, kiến thức cơ bản; giúp học sinh vừa thấy được mối quan

hệ giữa các phần, các đơn vị kiến thức của bài học vừa thấy được ý nghĩa của bài học với

những ứng dụng của nó trong thực tế. Hệ thống câu hỏi và bài tập được thiết kế theo hướng

chương trình hóa để giúp học sinh chiếm lĩnh tri thức, rèn luyện kỹ năng vận dụng, thực hành

một cách vững chắc, đồng thời cũng rèn cho học sinh phương pháp tư duy logic theo một hệ

thống cấu trúc hợp lí. Đáp ứng những yêu cầu này, hệ thống câu hỏi định hướng cho học sinh

chuẩn bị bài trước khi lên lớp gồm sáu dạng sau:

 Câu hỏi gợi mở. Đây là dạng câu hỏi cơ bản nhất mà học sinh có thể trả lời thông qua

việc đọc sách giáo khoa. Mục tiêu của câu hỏi này bao gồm:

- Giới thiệu nội dung, cấu trúc bài học.

- Giúp học sinh phân loại vấn đề, phân biệt các ý chính và các ý phụ.

Như vậy, dạng câu hỏi này nhằm tập cho học sinh biết cách đọc tài liệu.

 Câu hỏi để nắm vững kiến thức cơ bản của bài học. Đây là những câu hỏi giúp học

sinh tiếp cận nội dung bài học, hiểu được các ngôn từ, cấu trúc nội dung diễn đạt các định

nghĩa, định luật vật lý. Để trả lời các câu hỏi này cần có sự động não suy nghĩ hay tư duy, học

sinh không thể dựa trên những thông tin có sẵn trong sách giáo khoa mà phải dựa trên những tri

thức đã có và những suy luận logic. Dạng câu hỏi này rèn luyện học sinh cách tư duy độc lập.

 Câu hỏi đào sâu nội dung. Đây là những câu hỏi hướng học sinh đi sâu vào bản chất

của các định lý, định luật vật lý. Để trả lời các câu hỏi đào sâu nội dung, học sinh phải tra cứu

thêm các tài liệu ngoài sách giáo khoa. Dạng câu hỏi này rèn luyện học sinh bước đầu biết tham

gia hoạt động nghiên cứu khoa học bằng việc nghiên cứu tài liệu tham khảo.

 Câu hỏi vận dụng lý thuyết hay câu hỏi thực hành. Loại câu hỏi này giúp học sinh

nắm vững bài ở cấp độ vận dụng và giải thích, đòi hỏi học sinh phải có nhiều ý tưởng mới và

sáng tạo.

 Câu hỏi liên hệ thực tế. Các câu hỏi liên hệ thực tế giúp học sinh mở rộng kiến thức

ngoài sách giáo khoa, biết và hiểu những kiến thức đang học được

ứng dụng trong thực tế như thế nào.

 Câu hỏi dưới dạng bài tập định lượng. Mục đích đưa ra câu hỏi dạng này nhằm rèn

học sinh bước đầu biết vận dụng các kiến thức vật lý vào việc giải quyết các vấn đề mang tính

định lượng.

 Công đoạn theo dõi hoạt động tự học của học sinh.

Do tác động của hoàn cảnh gia đình, tác động của xã hội phát triển với đa dạng hình thức

vui chơi, giải trí và tác động của môi trường, bạn bè xung quanh, học sinh có thể xao nhãng

việc học tập, nhất là khi không có thầy bên cạnh. Ở lứa tuổi học sinh phổ thông, các em chưa

chín chắn về ý thức học tập nên luôn cần có sự quan tâm, chỉ bảo của người lớn. Sự ý thức về

nhiệm vụ học tập của các em chỉ có thể hình thành trong một khuôn khổ kỷ luật. Do đó, giáo

viên phải thường xuyên theo dõi hoạt động tự học của học sinh, vừa ràng buộc các em vào nề

nếp vừa sẵn sàng hỗ trợ, chia sẻ những khó khăn và động viên khuyến khích các em hoàn thành

công việc.

Để theo dõi, kiểm tra sát sao việc tự học của học sinh, vào đầu giờ học giáo viên có thể

yêu cầu học sinh thực hiện những việc sau:

 Trình cho giáo viên phiếu trả lời hoặc vở ghi chép các câu trả lời.

Việc kiểm tra vở ghi chép của học sinh không chỉ để giáo viên kiểm tra tính chuyên cần

của các em mà còn để thu thập những thông tin phản hồi đối với phương pháp giảng dạy đang

áp dụng. Trên cơ sở số câu trả lời đúng trong vở của học sinh, giáo viên nắm được một vài

thông tin cần thiết như: các em thực hiện được bao nhiêu phần trăm công việc, những câu hỏi

nào quá khó, những câu hỏi nào không đi theo mục tiêu định hướng. Qua đó, giáo viên chuẩn bị

trước các bước thực hiện điều chỉnh kịp thời để uốn nắn suy nghĩ của các em.

 Trả lời câu hỏi của gv bằng hình thức trắc nghiệm khách quan.

Giáo viên đưa ra câu hỏi trắc nghiệm nhằm sơ bộ đánh giá tính tự lực, mức độ hiểu bài,

khả năng tư duy của học sinh trong quá trình tự tìm hiểu, đồng thời tạo tình huống ban đầu

trước khi vào bài mới.

 Công đoạn tổ chức thảo luận đề tài.

Mỗi đơn vị bài học vật lý có thể xem như một đề tài khoa học hay một đề tài nghiên cứu,

và những người tham gia nghiên cứu là học sinh. Do đó, hoạt động chính trên lớp là các hoạt

động của học sinh, bao gồm:

 Trả lời câu hỏi: Học sinh trả lời các câu hỏi đã được chuẩn bị. Hoạt động này dành

cho trường hợp trả lời các câu hỏi gợi mở.

 Chất vấn: Học sinh nêu thắc mắc với thành viên khác trong lớp hoặc với giáo viên về

những vấn đề chưa được thông suốt.

 Phát biểu: Nêu nhận xét hoặc suy nghĩ của cá nhân đối với vấn đề đang được phân

tích.

 Tranh luận: Bằng những lý luận trên cơ sở các kiến thức đã học, những thông tin thu

thập được để bảo vệ quan điểm cá nhân hoặc để phản đối quan điểm của người khác nhằm xác

nhận tính đúng đắn của vấn đề.

 Thảo luận: Các thành viên cùng nhóm trao đổi thông tin tự thu thập cho nhau, đặc

biệt là để giải đáp các câu hỏi đào sâu nội dung và vận dụng.

 Trình bày: Để trả lời các câu hỏi nắm vững kiến thức hoặc giải các bài tập định

lượng, nhất thiết học sinh phải đứng trước lớp thuyết trình, vì câu trả lời không đơn thuần là

những nội dung in sẵn trong sách giáo khoa mà là sự phối hơp giữa kiến thức mới và cũ, giữa

quan điểm chung và riêng, giữa lý thuyết và thực hành.

Trong quá trình trình bày, có thể cần phải tiến hành thí nghiệm chứng minh. Việc này

cũng sẽ được thực hiện song song với thuyết trình bởi chính học sinh. Giáo viên chỉ hỗ trợ qua

việc hướng dẫn các bước thực hiện thí nghiệm hoặc giúp đỡ một vài thao tác khó.

Sau phần trình bày của một học sinh là phần nêu câu hỏi thắc mắc và tranh luận từ các

học sinh khác hoặc của giáo viên. Mọi hoạt động trong giờ thảo luận sẽ được giáo viên định

hướng theo chiều nhằm để học sinh tự xác nhận tính đúng đắn và chân thật của vấn đề, không

gò bó tư duy hoặc buộc phải chấp nhận một vấn đề nào. Muốn cho tất cả học sinh đều tích cực

tham gia các hoạt động, giáo viên có thể tác động bằng cách yêu cầu trực tiếp một cá nhân đại

diện nhóm trình bày, và kết quả sẽ được đánh giá chung cho cả nhóm.

 Công đoạn tổng kết, kết luận.

Cuối mỗi đơn vị bài học, giáo viên tổng kết lại toàn bài và cho nhận xét về tiết học, bao

gồm các công việc cụ thể sau:

- Giải đáp thắc mắc.

- Hiệu chỉnh những sai lệch, nhầm lẫn trong suy nghĩ của học sinh.

- Khẳng định lại các quan điểm đúng đắn bằng những dẫn chứng cụ thể.

- Cho nhận xét tiết học, đánh giá mức độ tích cực hoạt động của các cá nhân.

1.1.4 Kết luận về hoạt động dạy và học vật lý theo hướng tự học của hs.

Trong mục 1.1.3.2 chúng tôi đã trình bày bốn công đoạn tổ chức hoạt động tự học của

học sinh. Nếu kết hợp bốn công đoạn này với quá trình chuẩn bị bài của học sinh trước giờ lên

lớp, chúng ta sẽ có một chu trình các hoạt động dạy và học theo hướng tự học như sau:

Giáo viên tổng kết tiết học Học sinh tìm hiểu kiến thức bài học mới Giáo viên giao nhiệm vụ cho hs

Học sinh thảo luận và trình bày nội dung bài học Giáo viên kiểm tra việc thực hiện nhiệm vụ của hs

Như vậy, so sánh với phương pháp dạy học truyền thống thì phương pháp dạy học nhằm

bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh có mấy điểm khác biệt sau:

Phương pháp dạy học truyền thống Phương pháp dạy học nhằm bồi

dưỡng năng lực tự học

- Học sinh học thuộc lòng bài cũ ở nhà - Học sinh tìm hiểu bài mới ở nhà trước

trước khi lên lớp. khi lên lớp.

- Giáo viên kiểm tra bài cũ vào đầu giờ - Giáo viên kiểm tra việc chuẩn bị bài

học, còn gọi là kiểm tra miệng. mới của học sinh bằng cách kiểm tra vở

ghi chép và nêu một vài câu trắc

nghiệm.

- Trong giờ học trên lớp, giáo viên trình - Trong giờ học trên lớp, học sinh tự

bày nội dung bài học mới. Học sinh trình bày nội dung bài học theo sự tổ

được yêu cầu chăm chú theo dõi và ghi chức hoạt động của giáo viên. Giáo viên

chép nội dung bài học vào vở. hiệu chỉnh các ý sai hoặc nhầm lẫn và

giải đáp thắc mắc.

- Cuối tiết, giáo viên yêu cầu học sinh - Cuối tiết, giáo viên đưa ra hệ thống

học thuộc bài vừa học và làm bài tập áp câu hỏi chuẩn bị bài kế tiếp, đồng thời

dụng. đưa ra các bài tập áp dụng cho bài đang

học.

1.2 DẠY HỌC VẬT LÝ LIÊN HỆ THỰC TẾ.

1.2.1 Mục đích và ý nghĩa của việc dạy học vật lý liên hệ thực tế.

Vật lý là một môn khoa học tự nhiên gắn liền với kỹ thuật. Bản chất của nghiên cứu vật

lý học là nhằm giải đáp mọi hiện tượng tự nhiên, phát hiện những nguyên lý và định luật vật lý.

Từ những nguyên lý và định luật vật lý đó, con người đã phát minh, sáng chế ra những công cụ

mới, những sản phẩm mới phục vụ cho lợi ích của chính con người. Những ứng dụng của vật lý

trong đời sống là hết sức to lớn, hầu như ở mọi nơi và trong mọi lĩnh vực đều có sự ứng dụng

của các thành tựu vật lý. Vì vậy, các kiến thức vật lý được giảng dạy ở nhà trường cần phải có

sự liên hệ với những vấn đề trong thực tế để đảm bảo cho học sinh hiểu được ý nghĩa nội dung

bài học, hiểu được các định lý, định luật vật lý mà các em đang học đã giải đáp được những gì

về qui luật của tự nhiên và đã được ứng dụng trong đời sống và trong khoa học kỹ thuật như thế

nào.

Khả năng kích thích hứng thú học tập của học sinh phụ thuộc rất nhiều vào ý nghĩa của

bài học hay nói khác đi là phụ thuộc rất nhiều vào giá trị kiến thức mà các em cần nắm bắt. Giá

trị kiến thức càng lớn sẽ càng tạo nhiều hứng thú nơi người học. Người học sẽ cảm nhận được

sự quan trọng và sự cần thiết của vấn đề mình đang được học, hiểu được vì sao các nhà khoa

học đã quan tâm nghiên cứu nó và việc nghiên cứu nó đã mang lại lợi ích gì cho xã hội loài

người.

Trong phương pháp giảng dạy truyền thống, không chỉ riêng kiến thức môn vật lý mà rất

nhiều kiến thức ở các môn học khác, sau khi học xong, học sinh thường hay tự hỏi: Vấn đề này

học để làm gì ? Nó có ích gì trong cuộc sống ?

Vì sao các em lại tự hỏi như vậy ? Bởi vì giáo viên chỉ giảng dạy theo nội dung gò bó của

chương trình, không mở rộng vấn đề, không nêu được những ứng dụng thực tế của kiến thức.

Do đó, học sinh không thấy được nhu cầu cần nắm bắt kiến thức đang học, từ đó nảy sinh tâm

trạng “thờ ơ, ngán ngẫm”, học chỉ để thuộc và trả bài, không quan tâm tìm hiểu.

Đối với học sinh, bất cứ một điều khẳng định gì vượt quá tầm cảm nhận bản năng hoặc

bất cứ hiện tượng vật lý nào chỉ được mô tả trong sách vở mà bản thân chưa từng kinh qua đều

gây cho các em một sự hoài nghi hoặc là không thể tiếp thu trọn vẹn và sâu sắc được. Từ sự

hoài nghi và tiếp thu hời hợt dần dần sẽ dẫn đến một thái độ lãnh đạm đối với môn học.

Mặt khác, việc tự tạo một hình ảnh trong trí tưởng tượng dựa trên những mô tả lý thuyết

sẽ rất khó đối với học sinh phổ thông, và đôi khi hình ảnh tự tạo đó hoàn toàn khác biệt với

thực tế. Ví dụ: giáo viên không thể truyền đạt kiến thức về mạch điện xoay chiều chỉ bằng các

ký hiệu:

R L C

Từ những ký hiệu này đến hình ảnh thực thụ của chúng là một khoảng khác biệt rất lớn. Do đó,

mặc dù học sinh có thể giải được các bài tập định lượng, tìm được các giá trị của R, L, C nhưng

thực chất mạch điện này là gì, trong thực tế các linh kiện đó có hình dạng như thế nào, được

ứng dụng ở đâu thì các em lại không nắm được, nghĩa là các em đã tính toán tìm số liệu của

một đối tượng mà các em hoàn toàn không biết. Việc dạy và học như vậy mang hình thức toán

học hơn là vật lý học.

Như vậy, dạy học vật lý cần liên hệ với thực tế, và đó là hình thức nâng cao giá trị môn

học, thể hiện được tính đặc thù của môn học. Từ đó, thu hút được sự quan tâm của người học,

giúp người học mở rộng hiểu biết về thế giới xung quanh.

1.2.2 Dạy học vật lý liên hệ thực tế ở các trường THPT hiện nay.

Chúng tôi đã tìm hiểu vấn đề dạy học vật lý liên hệ thực tế qua việc khảo sát 50 học sinh

ở trường PTTH Dưỡng Điềm, 50 học sinh trường PTTH Nguyễn Đình Chiểu, và 50 học sinh

trường PTTH Đốc Binh Kiều thuộc tỉnh Tiền Giang, với phiếu điều tra như sau:

       

PHIẾU ĐIỀU TRA

Các em hãy chọn một đáp án đúng trong các câu sau bằng cách đánh dấu  trong ô

vuông mà các em chọn.

Câu 1: Trong các mạch điện, ký hiệu có nghĩa là gì ?

A. Tượng trưng cho một linh kiện điện trong các máy điện. 

B. Tượng trưng cho các vật tiêu thụ điện. 

C. Tượng trưng cho các vật cách điện. 

D. Là một thiết bị điện có tên gọi là điện trở. 

Câu 2: Trong các động cơ điện một pha, tụ điện có nhiệm vụ:

 A. Trữ điện.

 B. Làm giảm hệ số công suất.

 C. Làm giảm hao phí điện năng.

 D. Làm lệch pha dòng điện.

Câu 3: Trong mạch điện dân dụng, để tăng hệ số công suất người ta đã thực hiện điều nào sau

đây ?

 A. Mắc tụ điện nối tiếp với mạch.

 B. Mắc tụ điện song song với mạch.

 C. Mắc cuộn cảm nối tiếp với mạch.

 D. Mắc cuộn cảm song song với mạch.

Câu 4: Dòng điện hiện đang được sử dụng trong các hộ gia đình là:

 A. Dòng một chiều có hiệu điện thế 220V

 B. Dòng xoay chiều một pha có hiệu điện thế 220V

 C. Dòng xoay chiều hai pha có hiệu điện thế 220V

 D. Dòng xoay chiều ba pha có hiệu điện thế 220V

Câu 5: Việc làm nào sau đây là phù hợp với nguyên tắc sử dụng mạch xoay chiều?

A. Giả sử được phép sử dụng điện công cộng, ta có thể mắc trực tiếp từ đường dây cao

thế vào nhà để sử dụng. 

B. Vì dây trung hòa không có điện nên ta có thể bỏ dây trung hòa và chỉ sử dụng một dây

pha. 

C. Sử dụng hai dây pha thay vì một dây pha và một dây trung hòa trong các hộ tiêu thụ.



D. Khi sử dụng cùng lúc bóng đèn, máy thu hình, quạt máy, … trong các hộ gia đình thì

 những thiết bị điện này được mắc song song với nhau.

Câu 6: Trong mạch điện xoay chiều cuộn cảm được ký hiệu:

Câu phát biểu nào sau đây là đúng nhất khi nói về cuộn cảm ?

A. Cuộn cảm là một thiết bị điện dùng để tạo cộng hưởng điện. 

B. Cuộn cảm là một thiết bị điện dùng để giảm cường độ dòng điện. 

 C. Trong các động cơ điện không có cuộn cảm.

D. Người ta tạo ra cuộn cảm bằng cách dùng dây dẫn bọc cách điện và quấn

thành hình ống hoặc khung. 

Câu 7: Những thiết bị điện nào sau đây có sử dụng tụ điện ?

A. Đèn sợi đốt. 

B. Quạt máy. 

C. Bàn là. 

D. Nồi cơm điện. 

Câu 8: Những vật dụng nào sau đây có sử dụng động cơ điện ?

A. Bàn là. 

B. Xe máy. 

C. Máy điều hòa. 

D. Máy thu hình. 

Câu 9: Trong thiết bị điện nào sau đây có máy biến thế ?

A. Nồi cơm điện. 

B. Bàn là. 

C. Máy thu hình. 

D. Quạt máy. 

Câu 10: Trong cùng một khoảng thời gian sử dụng, các vật dụng nào sau đây tiêu thụ nhiều

điện năng nhất ?

A. Bàn là. 

B. Đèn huỳnh quang. 

C. Máy thu hình. 

D. Tủ lạnh. 

Kết quả khảo sát chúng tôi nhận được cho trong bảng sau:

Bảng 1.1: Kết quả khảo sát về khả năng liên hệ thực tế kiến thức đã học của học sinh

theo từng câu.

Tỉ lệ % hs trả Đáp án Câu lời đúng A B C D

5 3 129 8,67% 1 13

60 26 35 19,33% 2 29

35 37 21 38,00% 3 57

19 16 20 63,33% 4 95

3 9 29 72,67% 5 109

22 21 9 65,33% 6 98

28 42 28 34,67% 7 52

16 69 16 32,67% 8 49

25 33 20 48,00% 9 72

4 2 93 34,00% 10 51

Bảng 1.2: Kết quả khảo sát về khả năng liên hệ thực tế kiến thức đã học của học sinh

theo số câu trả lời đúng.

Tỉ lệ % Số câu trả lời đúng Số phiếu (Số hs)

1 16 10,67%

2 15 10,00%

3 27 18,00%

4 29 19,33%

5 28 18,67%

6 20 13,33%

7 10 6,67%

8 4 2,67%

9 1 0,67%

10 0 0,00%

Trên đây chúng tôi chỉ khảo sát dạy học liên hệ thực tế của chương “Dòng điện xoay

chiều” Vật lý 12, bằng những câu hỏi đơn giản, không gắn với những kiến thức đòi hỏi nhiều tư

duy, chủ yếu tìm hiểu xem học sinh có hiểu các ký hiệu về điện không, biết những thiết bị mà

các em đã học ứng dụng trong thực tế ra sao, nắm được các nguyên lý và thông số thực tế như

thế nào. Các câu hỏi cũng không đi sâu về mặt kỹ thuật để tránh trùng lắp với chương trình Kỹ

thuật Công nghiệp 12.

Dựa vào bảng đánh giá chung 1.2, chúng tôi nhận thấy khả năng liên hệ kiến thức đã học

với thực tế của học sinh là tương đối thấp. Số học sinh trả lời đúng từ 1 đến 4 câu chiếm 58%,

thậm chí có đến 16 học sinh chỉ trả lời đúng 01 câu, chỉ có 01 học sinh trả lời đúng 9 câu và

không có học sinh nào đúng trọn vẹn 10 câu. Mặc dù, như chúng tôi đã trình bày, những câu

hỏi nêu ra không đòi hỏi học sinh phải thuộc bài hay hiểu bài mà chỉ là nhận biết.

Ký hiệu điện trở học sinh đã được học từ chương trình Vật lý 9, đến

chương trình Vật lý 11 các em được học lại trong mạch điện không đổi, và trong chương trình

Vật lý 12 các em tiếp tục nghiên cứu nó với mạch điện xoay chiều nhưng cuối cùng các em vẫn

không nhận biết ký hiệu này là gì. Ở bảng 1.1 cho chúng ta thấy điều đó với chỉ 8,67% học sinh

nhận biết.

Ở câu số 4, theo bảng 1.1 có 63,33% học sinh nhận biết mạng điện dân dụng là mạng

điện xoay chiều một pha, tuy nhiên, tỷ lệ này chưa phải là con số chúng tôi mong đợi mà phải

là một tỷ lệ cao hơn. Vì như vậy nghĩa là có đến một phần ba học sinh không biết mạng điện

mà các em thường sử dụng, rất quan trọng trong đời sống và gắn liền với sinh hoạt hằng ngày là

mạng điện gì, măc dù các em đã được học ở trường, cũng như được ôn luyện thường xuyên để

chuẩn bị cho các kỳ thi. Điều này cho thấy kiến thức mà các em thu nhận chưa gắn kết nhiều

với thực tế. Và đó cũng là một trong những lý do mà chúng tôi muốn đưa hình thức dạy học

liên hệ thực tế vào chương trình.

1.2.3 Hình thức dạy học vật lý liên hệ thực tế.

Tùy theo nội dung bài học, việc dạy học liên hệ thực tế có thể thực hiện dưới nhiều hình

thức như:

- Giáo viên cho học sinh quan sát các máy móc, thiết bị có liên quan đến bài học gọi là

hình thức trực quan.

- Giáo viên trình bày những ứng dụng của kiến thức đang học trong thực tế.

- Học sinh tự tìm hiểu các ứng dụng của kiến thức trong thực tế.

- Kết nối bài học với những kinh nghiệm và hiểu biết của học sinh.

- Nêu vấn đề thực tế để học sinh giải quyết.

1.2.3.1 Hình th ức trực quan.

Trong chương trình vật lý bậc phổ thông nói chung và chương trình vật lý 12 nói riêng có

rất nhiều nội dung liên quan đến các thiết bị, máy móc. Thông thường, những thiết bị, máy móc

này đều được mô hình hóa và ký hiệu hóa trong sách giáo khoa cũng như trong các sách tham

khảo. Nhưng như chúng tôi đã trình bày trong mục 1.2.1, mô hình và ký hiệu không thể diễn tả

hết thực chất của một vật. Các mô hình và ký hiệu chỉ có thể tác động tích cực đến nhận thức,

đến khả năng liên tưởng của học sinh sau khi các em đã trực tiếp quan sát vật thật.

Giáo viên có thể cho học sinh quan sát các thiết bị thật trong thực tế bằng các cách sau:

- Các thiết bị nhỏ, có thể vận chuyển: Học sinh quan sát tại lớp.

- Các thiết bị tương đối lớn, khó vận chuyển: Học sinh quan sát tại phòng thí nghiệm.

- Các thiết bị công nghiệp: Học sinh quan sát qua phim ảnh hoặc giáo viên tổ chức,

hướng dẫn học sinh tham quan tại các xí nghiệp địa phương.

1.2.3.2 Trình bày nh ững ứng dụng vật lý trong thực tế.

Giáo viên trình bày những ứng dụng của kiến thức vật lý đang học trong thực tế là hình

thức đơn giản nhất và dễ thực hiện trong các hoàn cảnh khác nhau về điều kiện vật chất của các

trường. Sau nội dung bài học nào đó, giáo viên trình bày những ứng dụng của nó trong thực tế.

Quá trình trình bày có thể mở rộng khá nhiều ra ngoài chương trình nhưng mục tiêu chủ yếu là

cung cấp thông tin minh chứng mối liên hệ giữa kiến thức và vận dụng kiến thức của con người

trong khoa học và đời sống, không đòi hỏi nhiều tư duy ở học sinh. Việc làm này sẽ mang lại

hiệu quả học tập nhân đôi nếu giáo viên có sử dụng hình minh họa, phim ảnh hoặc đề cập được

những ứng dụng mới nhất, những phát minh mới nhất có liên quan đến kiến thức bài đang học.

Chúng ta đang sống trong thời đại mà những phát minh khoa học mới đang nở rộ với tốc

độ ngày càng cao. Vốn hiểu biết của nhân loại từng ngày, từng giờ được bổ sung thêm những

bằng chứng mới về các quy luật diễn ra trong thực tế quanh ta. Nếu trong giảng dạy vậy lý

chúng ta chỉ dừng lại ở các kiến thức kinh điển không đề cập đến các phát minh mới, những

ứng dụng mới nhất của các kiến thức vật lý thì điều đó đồng nghĩa với việc chúng ta không tạo

điều kiện để học sinh thâm nhập thực tế và làm thui chột những khả năng sáng tạo.

1.2.3.3 H ướng dẫn học sinh tìm hiểu các ứng dụng của kiến thức vật lý đang

học trong đời sống.

Giáo viên có thể yêu cầu học sinh tìm những ví dụ cụ thể mà các em thường gặp trong

đời sống để minh họa cho bài học. Trong quá trình tìm ví dụ minh họa sẽ nảy sinh hai chiều

hướng nhận thức sau:

- Một là, học sinh đưa ra được những ví dụ sát với kiến thức bài học, chứng tỏ rằng học

sinh hiểu sâu sắc nội dung bài, biết vận dụng kiến thức bài học vào thực tế.

- Hai là, học sinh đưa ra những ví dụ không đúng hoặc không sát với kiến thức bài học,

khi đó học sinh đã bộc lộ được những sự nhầm lẫn hoặc hiểu sai kiến thức bài học. Qua đây,

người dạy sẽ kịp thời bổ sung, hiệu chỉnh lại những nhầm lẫn của các em, đồng thời cũng rút ra

được kinh nghiệm trong việc hướng dẫn và truyền đạt kiến thức mới cho học sinh.

Như vậy, dù quá trình nhận thức có xảy ra theo chiều hướng nào thì cũng có lợi về mặt

giáo dục.

1.2.3.4 K ết nối bài giảng với những kinh nghiệm và hiểu biết đã có của học

sinh trong đời sống.

Trong cuộc sống hằng ngày dù ít hay nhiều các em học sinh cũng đã từng

thấy mọi người xung quanh hoặc chính bản thân các em đã vận dụng các định luật vật lý vào

trong cuộc sống. Vấn đề là các em không nhận ra điều đó, nghĩa là mọi người đã từng hành

động theo kinh nghiệm mà không nghĩ rằng mọi việc làm đã dựa trên một cơ sở định luật vật lý

nào đó. Giáo viên cần phải chỉ ra điều này cho học sinh hoặc hướng dẫn học sinh phát hiện

được điều này.

1.2.3.5 Gi ải quyết vấn đề thực tế.

Với phương châm: hoạt động học tập tích cực là phải lấy kiến thức đã học tác động lên

thực tiễn. Trong quá trình dạy và học vật lý, giáo viên cần đưa ra những vấn đề thực tế để học

sinh giải quyết. Việc làm này đòi hỏi người dạy cũng phải tham gia vào quá trình tìm hiểu trong

thực tế, vì chỉ khi đó người dạy mới có thể đưa ra vấn đề mang tính xác thực. Cụ thể là trong

các bài tập định lượng, thay vì đưa ra các thông số mang tính chất minh họa, tượng trưng hay tự

sáng tác thì giáo viên nên đưa ra các thông số có thật, căn cứ trên các thiết bị và máy móc thực

tế, đặc biệt là những máy móc, thiết bị nào mà mọi người thường gặp nhất trong đời sống.

Cách vận dụng này mang lại hai lợi ích: Một là, giúp học sinh nhanh chóng tiếp cận thực

tế, rất hữu ích cho các em trong cuộc sống. Hai là, các em sẽ cảm nhận được sự mở mang kiến

thức theo từng bài học, nghĩa là các em thấy được ích lợi của những kiến thức đang học ở nhà

trường.

1.3 THỰC TRẠNG DẠY VÀ HỌC CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” HIỆN

NAY Ở CÁC TRƯỜNG THPT.

1.3.1 Thực tiễn dạy và học chương “Dòng điện xoay chiều” ở các trường THPT hiện

nay.

Tháng 12/2005, chúng tôi đã khảo sát 20 giáo viên dạy bộ môn vật lý khối lớp 12 và 300

học sinh đang học lớp 12 về việc sử dụng các phương pháp giảng dạy và tính tích cực trong các

hoạt động học tập của học sinh qua quá trình dạy và học chương “Dòng điện xoay chiều” tại

các trường: THPT Dưỡng Điềm, THPT Đốc Binh Kiều, THPT Nguyễn Đình Chiểu thuộc tỉnh

Tiền Giang.

Kết quả như sau:

Bảng 1.3: Tần suất câu trả lời của giáo viên về việc sử dụng các phương pháp giảng

dạy.

Mức độ thường xuyên

Các phương pháp TT Thường Thỉnh Chưa

xuyên thoảng bao giờ

Yêu cầu học sinh đọc trước bài học và

1 giáo viên có theo dõi công việc này của 2 18

học sinh.

Kiểm tra kiến thức cũ bằng phương pháp 19 1 2 đặt câu hỏi để học sinh trả lời.

Kiểm tra kiến thức cũ của học sinh bằng 1 19 3 phương pháp trắc nghiệm khách quan.

Xây dựng tình huống có vấn đề trước khi 1 3 16 4 vào bài.

Sử dụng hoàn toàn phương pháp giảng 17 3 5 giải trong quá trình giảng dạy.

6 Sử dụng phương pháp thực nghiệm. 4 16

Cho học sinh xem phim, tranh, ảnh hoặc

cho học sinh tiếp xúc với các máy điện 7 2 18

thật.

Nêu những ứng dụng về điện xoay chiều 4 16 8 nhằm liên hệ đến thực tế cho học sinh.

Đưa ra các bài tập định lượng với các số 13 7 9 liệu và thông số tự cho.

Đưa ra các bài tập định lượng mang tính 10 20 vận dụng vào thực tế.

Bảng 1.4: Tần suất câu trả lời của học sinh về các hoạt động học tập.

Mức độ thường xuyên

TT Các hoạt động của học sinh Thường Thỉnh Chưa bao

xuyên thoảng giờ

1 Tự phát biểu. 2 55 243

2 Phát biểu theo yêu cầu của gv. 5 84 211

3 Nêu thắc mắc. 17 283

4 Tham gia trực tiếp làm thí nghiệm. 4 296

5 Tham gia thảo luận nhóm. 300

6 Xem bài mới trước khi đến lớp. 7 62 231

7 Tham khảo tài liệu ngoài SGK. 18 72 210

Từ các bảng 1.3 và 1.4, chúng tôi có nhận xét sau:

 Về việc sử dụng các phương pháp giảng dạy: (Bảng 1.3)

- Ở mục 1, 2 và 3 cho thấy, hình thức kiểm tra đầu giờ vẫn còn tôn trọng lối dạy và học

truyền thống, hầu hết giáo viên chưa từ bỏ việc yêu cầu học sinh học thuộc lòng bài cũ.

- Việc xây dựng tình huống có vấn đề không được giáo viên chú trọng. Điều này chứng

tỏ, theo lệ thường, giáo viên đi trực tiếp vào bài học mới mà không kích thích sự quan tâm tìm

hiểu ban đầu của học sinh.

- Kết quả khảo sát trong mục 5 và 6 thể hiện việc dạy và học chưa tích cực hóa các hoạt

động của học sinh.

- Ở các mục khảo sát 7, 8, 9 và 10 nhằm tìm hiểu việc dạy học liên hệ thực tế. Kết quả

cho thấy vấn đề này không được sự quan tâm của phần lớn giáo viên.

 Về hoạt động học tập của học sinh: (Bảng 1.4)

Nhìn chung, hoạt động học tập của học sinh là rất thụ động, số học sinh không tham gia

phát biểu, không nêu thắc mắc, không trực tiếp làm thí nghiệm chiếm tỉ lệ khá cao, từ 81%

(mục 1) đến 98,67% (mục 4).

Khảo sát về hoạt động nhóm ở mục 5 cho thấy học sinh thường học theo cá thể, không có

sự hợp tác trong học tập. Chúng tôi được biết, nguyên nhân do hầu hết giáo viên không tổ chức

hoạt động học tập theo hướng này.

Kết quả ở mục 6 và 7 chứng tỏ tính tự lực học tập của đa số học sinh là rất kém: 6% học

sinh có chuẩn bị bài ở nhà và 24% học sinh có tham khảo tài liệu.

1.3.2 Những khó khăn mà giáo viên và học sinh gặp phải trong quá trình dạy và học

chương “Dòng điện xoay chiều”.

Gặp gỡ, trao đổi trực tiếp với nhiều giáo viên và cả học sinh, chúng tôi nhận thấy họ đã

gặp phải một số khó khăn như sau:

(cid:0) Tất cả kiến thức về điện xoay chiều được giảng dạy đều nằm trong sách giáo khoa.

Không thể mở rộng hoặc đào sâu kiến thức vì ba lí do:

- Một là, thời gian thực hiện tiết dạy không nhiều (45 phút), nhưng hiện nay giáo viên ở

nhiều nơi vẫn yêu cầu học sinh ghi chép đầy đủ nội dung bài học vào vở. Thời gian ghi chép

chiếm khoảng hai phần ba tiết dạy, cộng với thời gian kiểm tra bài cũ và thời gian thuyết giảng

thì hầu như không còn thời gian cho giáo viên mở rộng hoặc đi sâu kiến thức.

- Hai là, nội dung kiểm tra và thi ở các kỳ thi không yêu cầu học sinh phải tìm hiểu thêm

tài liệu ngoài sách giáo khoa cũng như không yêu cầu những kỹ năng thực hành, chủ yếu là yêu

cầu giải được các bài tập định lượng.

- Ba là, chương “Dòng điện xoay chiều” thuộc chương trình vật lý 12. Lớp 12 là lớp cuối

cấp nên cả giáo viên và học sinh đều không có thời gian để đọc các tài liệu có liên quan đến

kiến thức về điện, do phải dành thời gian cho việc ôn luyện thi tốt nghiệp và thi đại học sau

này.

(cid:0) Hoạt động tự học của học sinh kém, mọi quá trình dạy và học đều phụ thuộc vào giáo

viên. Trong giờ học, đa số học sinh tiếp thu bài một cách thụ động, chủ yếu ngồi nghe và ghi

chép, hầu như không có ý kiến phát biểu của học sinh. Ngoài giờ học chính khóa, học sinh tham

gia các lớp học thêm và luyện thi, thực chất cũng là để học thuộc lòng các dạng bài tập và ghi

nhớ cách giải bài tập mà không tự suy nghĩ, tư duy một cách sâu sắc. Hoạt động tự học của học

sinh hiện nay chủ yếu là học thuộc lòng nội dung bài cũ ở nhà trước khi đến lớp học bài mới.

Vấn đề này không do lỗi ở ý thức học tập của học sinh mà do hình thức tổ chức học tập của học

sinh khối lớp 12 ở các bộ môn nói chung và môn vật lý nói riêng chưa có nhiều thay đổi mà

nguyên nhân sâu xa của nó chính là hình thức kiểm tra đánh giá kết quả học tập vẫn mang tính

truyền thống. Phần nhiều giáo viên và học sinh đều dạy và học theo phương châm “Thi sao, học

vậy”.

(cid:0) Cơ sở vật chất, trang thiết bị của nhà trường chưa đáp ứng được nhu cầu giảng dạy, học

tập. Những dụng cụ thí nghiệm, mô hình và tranh ảnh minh họa thường được đặt tập trung tại

phòng thiết bị của trường. Việc vận chuyển các dụng cụ thí nghiệm, mô hình từ phòng thiết bị

đến các lớp học đòi hỏi phải có thời gian chuẩn bị và người vận chuyển. Điều này hầu như

không thể thực hiện được đối với những giáo viên dạy liên tục nhiều tiết ở các bài học khác

nhau. Riêng những mô hình, thiết bị sử dụng trong giảng dạy chương “Dòng điện xoay chiều”

thường có kích thước và khối lượng tương đối lớn, do đó giáo viên thường “dạy chay”, chỉ mô

tả bằng lời và những hình vẽ bằng phấn trên bảng. Đa số học sinh không thể hình dung được

hình ảnh thật sự của chúng.

(cid:0) Năng lực học tập của học sinh không đều. Đây là một yếu tố làm ảnh hưởng đến chất

lượng dạy và học thường xảy ra ở nhiều nơi. Tỉ lệ học sinh giỏi, khá, trung bình và yếu trong

một lớp học thường là: Giỏi 10%, Khá 30%, Trung bình 40% và Yếu 20%. Để đảm bảo cho

phần lớn học sinh có thể nắm vững bài học, giáo viên thường chỉ giảng bài ở cấp độ phù hợp

với học sinh trung bình. Do đó, trong khi học sinh yếu gặp nhiều khó khăn trong việc tiếp thu

kiến thức thì học sinh giỏi lại thừa năng lực tư duy. Điều này dẫn đến tình trạng những học sinh

giỏi không có điều kiện để phát huy hết khả năng của mình.

(cid:0) Năng lực sư phạm của giáo viên còn hạn chế, nhiều giáo viên chưa chủ động trong việc

đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh. Rất nhiều

giáo viên cảm thấy yên tâm hơn khi giảng dạy theo phương pháp truyền thống.

1.3.3 Kết luận chung về phương pháp giảng dạy đang được áp dụng đối với chương

“Dòng điện xoay chiều”.

Hiện nay, việc dạy và học vật lý nói chung vẫn còn chịu ảnh hưởng của những phương

pháp dạy học mà học sinh ở vào thế thụ động, và tiến trình giảng dạy một kiến thức mới của

giáo viên vẫn tuân thủ theo các bước truyền thống như: Kiểm tra bài cũ - Giảng bài mới – Ra

câu hỏi và bài tập để ôn lại các kiến thức đã học. Do đó, học sinh buộc phải học thuộc lòng kiến

thức cũ, không có sự chuẩn bị cho nội dung bài học mới trước khi lên lớp. Kiến thức mới

thường được giáo viên trình bày dưới hình thức thuyết giảng là chủ yếu. Theo cách dạy này,

nhiệm vụ trọng tâm của học sinh là lắng nghe, theo dõi và ghi chép. Các hoạt động tích cực của

học sinh trong giờ học hầu như không được khuyến khích và phát huy.

Bên cạnh đó, với phương pháp dạy và học ngay trên lớp sẽ làm cho học sinh khó có thể

liên hệ thực tế, không thấy được những ứng dụng thực sự của những kiến thức đã học trong

công nghệ và đời sống.

Chương “Dòng điện xoay chiều” của vật lý 12 là một chương có nội dung mang tính thực

tế vì những ứng dụng rộng rãi của dòng điện xoay chiều trong đời sống. Hiện nay, ở các trường

THPT, chương này thường được dạy và học theo các bước truyền thống như đã trình bày. Mặc

dù từ nhiều năm qua, ở các kỳ thi tốt nghiệp THPT cũng như ở các kỳ thi tuyển sinh Đại học –

Cao đẳng luôn có sự hiện diện nội dung của chương này đã buộc giáo viên cũng như học sinh

rất chú tâm bồi dưỡng kiến thức và giải nhiều bài tập về mạch điện, nhưng phần lớn những học

sinh làm tốt bài thi vẫn không hiểu sâu sắc về dao động điện và các ứng dụng của nó. Thậm chí

học sinh có thể chưa từng thấy qua một máy điện nào nhưng vẫn có thể trả lời mạch lạc trên lý

thuyết về cấu tạo và hoạt động của các máy điện. Điều này dễ dẫn đến sự nhầm lẫn mà cả thầy

lẫn trò đều không nhận ra và chỉ khi có dịp tiếp xúc thực tế thì mới thấy xa lạ và bỡ ngỡ.

CHƯƠNG 2: SOẠN THẢO TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY

CHIỀU” THEO HƯỚNG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ LIÊN HỆ THỰC TẾ

CỦA HỌC SINH.

2.1 CẤU TRÚC VÀ NỘI DUNG CỦA CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” LỚP 12

THPT.

2.1.1 Cấu trúc chương trình của chương:

Chương “Dòng điện xoay chiều” thuộc chương III trong chương trình Vật lý 12 THPT,

gồm 8 nội dung:

- Hiệu điện thế dao động điều hòa. Dòng điện xoay chiều.

- Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, cuộn cảm hoặc tụ điện.

- Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch không phân nhánh (Đoạn mạch RLC)

- Công suất của dòng điện xoay chiều.

- Máy phát điện xoay chiều.

- Động cơ không đồng bộ ba pha.

- Máy biến thế. Sự truyền tải điện năng.

- Cách tạo ra dòng điện một chiều.

Các nội dung trên được giảng dạy trong 14 tiết kể cả tiết bài tập. Về mặt logic trong cấu

trúc chương thì dòng điện xoay chiều cũng là một dạng dao động điều hòa nên chương dòng

điện xoay chiều được bố trí ngay sau các chương I và II là các chương cung cấp các kiến thức

về dao động điều hòa cơ học. Như vậy trên cơ sở đã biết thế nào là một dao động điều hòa, học

sinh dễ nhận ra được sự tương tự giữa dao động cơ học và dao động điện.

2.1.2 Nội dung của chương:

Đầu chương là phần giới thiệu các khái niệm về hiệu điện thế dao động điều hòa, dòng

điện xoay chiều và các khái niệm liên quan đến mạch RLC như cảm kháng, dung kháng, độ

lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện và hệ số công suất. Trong chương trình vật

lý 12, mạch RLC được giảng dạy là mạch không phân nhánh.

Các bài học cuối chương tập trung giới thiệu các thiết bị điện như: máy phát điện xoay

chiều và một chiều, máy phát điện ba pha, động cơ điện, máy biến thế và mạch chỉnh lưu dùng

diod. Nội dung các chương này chủ yếu đề cập đến nguyên lý hoạt động và nguyên lý cấu tạo

của các thiết bị mà không đi sâu nghiên cứu các chi tiết cấu tạo máy.

2.2 Ý ĐỒ SOẠN THẢO CHUNG:

Dựa vào yêu cầu của quá trình bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh,

chúng tôi đã soạn thảo chi tiết từng bài cụ thể dưới dạng như một giáo án, áp dụng trực tiếp

trong giảng dạy chương “Dòng điện xoay chiều”. Mỗi đơn vị bài học sẽ bao gồm các mục:

 Mục đích và yêu cầu của bài học: Trình bày các kỹ năng, kiến thức mà học sinh cần

nắm và những vấn đề cần liên hệ đến thực tế thông qua bài học.

 Chuẩn bị bài học: Gồm bốn phần: bộ câu hỏi tìm hiểu vấn đề, các tài liệu tham khảo,

đồ dùng dạy học hoặc dụng cụ thí nghiệm và bài tập. Bộ câu hỏi tìm hiểu vấn đề là phần quan

trọng nhất trong quá trình bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh, do đó chúng tôi cố gắng

biên soạn theo đầy đủ các cấp độ nhận thức như đã trình bày trong phần “Công đoạn giao

nhiệm vụ cho học sinh” ở mục 1.1.3.2 (Tổ chức hoạt động tự học vật lý của học sinh). Để

không phải mất thời gian cho việc ghi chép, bộ câu hỏi được in và đóng thành tập sách phát cho

học sinh. Học sinh sẽ ghi câu trả lời và những ghi chú cần thiết trong giờ lên lớp ngay trong tập

sách này thay cho vở ghi chép. Mô hình tập sách được chúng tôi thiết kế như sau:

TÊN BÀI HỌC: ………………………………..

I. TÀI LIỆU THAM KHẢO:

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

II. BỘ CÂU HỎI:

Vấn đề Câu hỏi Trả lời Ghi chú

Câu 1: ……. I. ĐỀ MỤC … Câu 2: ……

Câu 3: …… II. ĐỀ MỤC… Câu 4: ……

Câu 5: …… III. ĐỀ MỤC... Câu 6: ……

Về phần bài tập, để đáp ứng được nhiệm vụ liên hệ thức tế cho học sinh, chúng tôi biên

soạn bài tập định lượng theo hướng lấy các số liệu thực trong thực tế và các bài tập đòi hỏi tính

sáng tạo.

 Tiến trình dạy học: Trong tiến trình dạy học, chúng tôi nêu cụ thể các bước tiến hành

dạy và học trên lớp theo hướng phát huy tối đa tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh.

Trong giờ lên lớp, hoạt động dạy và học chủ yếu là hoạt động học tập của học sinh dưới hình

thức hoạt động theo nhóm hoặc hoạt động cá nhân. Giáo viên đóng vai trò là người tổ chức,

hướng dẫn và cho kết luận cuối cùng đối với những vấn đề phức tạp mà học sinh không thể tự

hiểu sâu sắc được.

* Đối với phần lý thuyết, tùy theo vấn đề cần giải quyết, học sinh sẽ thực hiện một trong

các hoạt động học tập mà chúng tôi đã trình bày trong phần “Công đoạn tổ chức thảo luận đề

tài” ở mục 1.1.3.2. Tuy nhiên, ở đây chúng tôi muốn nêu chi tiết hơn một vài hoạt động mà

chúng tôi đưa vào phần soạn thảo tiến trình dạy và học của chương.

1. Hoạt động trả lời câu hỏi: Đối với những câu hỏi bài học dạng đơn giản, dễ hiểu mà

nội dung có sẵn trong sách giáo khoa thì học sinh có thể thực hiện việc trả lời trực tiếp dưới lớp

mà không cần lên bảng thuyết trình.

2. Hoạt động phát biểu: Hoạt động này thực hiện như hoạt động trả lời câu hỏi, nghĩa là

học sinh không cần lên bảng thuyết trình. Tuy nhiên, về mặt nhận thức, hoạt động này đòi hỏi

học sinh phải tư duy, suy nghĩ nhiều hơn. Học sinh phải động não, phải có nhận xét riêng của

cá nhân đối với vấn đề đang đặt ra. Hoạt động này chủ yếu để tìm hiểu các câu hỏi đào sâu nội

dung, các câu hỏi mang tính suy luận hoặc tư duy sáng tạo.

3. Hoạt động thảo luận nhóm: Mỗi lớp học được phân thành nhiều nhóm học. Các thành

viên trong nhóm thảo luận với nhau về vấn đề đang đặt ra, sau đó giáo viên sẽ chỉ định người

đại diện nhóm trình bày hoặc phát biểu. Dạng hoạt động này dành cho việc tìm hiểu những vấn

đề có tính mở rộng kiến thức hoặc liên hệ thực tế.

4. Hoạt động trình bày vấn đề: Các câu hỏi khái quát, tổng hợp đòi hỏi người trả lời phải

lý giải thêm hay phải phân tích vấn đề ; hoặc các câu trả lời phải sử dụng tranh, hình minh họa,

sử dụng thí nghiệm chứng minh, khi đó học sinh phải lên bảng và đứng trước lớp trình bày.

* Đối với phần giải bài tập, học sinh có thể thực hiện theo hai cách:

1. Thực hiện cá nhân: Đối với các bài tập định lượng, mỗi cá nhân học sinh sẽ tiến hành

giải bài tập theo từng bước gợi ý và hướng dẫn của giáo viên.

2. Thực hiện theo nhóm: Đối với các bài tập định tính, học sinh sẽ thực hiện thảo luận

theo nhóm.

2.3 TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TỪNG BÀI CỤ THỂ.

2.3.1 Bài “Hiệu điện thế dao động điều hòa. Dòng điện xoay chiều”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

 Kiến thức:

- Hiểu được nguyên nhân phát sinh dòng điện xoay chiều.

- Nắm được khái niệm hiệu điện thế DĐĐH và dòng điện xoay chiều.

- Hiểu được định nghĩa cường độ hiệu dụng của DĐXC và độ lớn của cường độ hiệu

dụng, suất điện động hiệu dụng, hiệu điện thế hiệu dụng.

 Kỹ năng:

Biết xác định các giá trị hiệu dụng và giá trị tức thời của hiệu điện thế và cường độ dòng

điện.

 Liên hệ thực tế:

- Biết một vài thông số về điện dân dụng như: tần số dòng điện, hiệu điện thế.

- Hiểu được các ký hiệu về điện ghi trên các thiết bị điện thông dụng.

- Biết nguyên nhân dòng điện xoay chiều được sử dụng rộng rãi hơn dòng điện không

đổi.

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

1. Tài liệu tham khảo:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia,

TP.HCM.

- Nguyễn Thanh Hải (2005), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế, NXB Giáo dục,

TP.HCM.

- Vũ Thị Phát Minh (2005), Các câu hỏi suy luận và vận dụng lý thuyết vật lý 12, NXB

Đại học Quốc gia, TP.HCM.

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

Câu 1: Nếu không quay khung thì có tạo được suất I. HIỆU ĐIỆN THẾ

điện động xuất hiện trên khung dây hay không ? DAO ĐỘNG ĐIỀU

HÒA: Câu 2: Tại sao khi ta quay khung dây thì trên khung

 Người ta đặt một xuất hiện suất điện động ?

khung dây có diện tích

S, gồm N vòng dây trong Câu 3: Các em hãy xét giá trị của suất điện động xuất hiện trên khung dây khi vectơ pháp tuyến n của khung

một từ trường đều rồi , và khi vectơ pháp  song song với vectơ cảm ứng từ B

cho quay đều quanh trục tuyến của khung vuông góc với vectơ cảm ứng từ

đối xứng xx’ của nó với   n B

vận tốc góc  để tạo ra Câu 4: Biểu thức của suất điện động xuất hiện trên

hiệu điện thế dao động khung dây có dạng như thế nào ? Giải thích các kí hiệu

điều hòa. Để tìm hiểu trên biểu thức.

vấn đề này các em hãy Câu 5: Các thông số sau đây có ảnh hưởng như thế nào

trả lời những câu hỏi đến giá trị của suất điện động xuất hiện trên khung: Độ

sau: , diện tích S của khung dây, số  lớn của cảm ứng từ B

vòng dây N quấn trên khung và vận tốc quay  của

khung.

Câu 6: (Câu hỏi nhóm) Em hãy phân biệt suất điện

động e và hiệu điện thế u .

Câu 7: Thế nào là giá trị tức thời ? Thế nào là giá trị

cực đại ? Hãy nêu định nghĩa cho trường hợp tổng quát

và cho trường hợp cụ thể là suất điện động và hiệu điện

thế.

Câu 8: Biểu thức của cường độ dòng điện i như thế II. DÒNG ĐIỆN

nào? Giải thích các ký hiệu trên biểu thức. XOAY CHIỀU:

 Trong thực tế, người Viết công thức xác định tần số dao động f theo tần

ta sử dụng những máy số góc 

phát điện cấu tạo theo Câu 9: Nêu định nghĩa cường độ dòng điện xoay chiều.

nguyên tắc như các em Câu 10: Giá trị cường độ dòng điện tại mọi điểm trên

đã tìm hiểu trong phần I. mạch không phân nhánh như thế nào ? Giải thích.

Một hệ thống dây dẫn Câu 11: (Câu hỏi nhóm) Em hiểu thế nào là độ lệch

nối từ máy phát đến ổ pha giữa cường độ dòng điện i và hiệu điện thế u .

cắm điện và đưa vào Câu 12: (Câu hỏi nhóm) Hãy nêu những điểm khác biệt

mạch điện tiêu thụ, trong giữa dòng điện không đổi và dòng điện xoay chiều.

mạch có một dòng điện Câu 13: (Câu hỏi nhóm) Vì những lí do gì mà trong

xoay chiều. Các em hãy thực tế, dòng điện xoay chiều được sử dụng rộng rãi

tìm hiểu thế nào là dòng hơn so với dòng điện không đổi ?

điện xoay chiều ?

Câu 14: Cường độ dòng điện mà ta đang sử dụng có III. CƯỜNG ĐỘ HIỆU

tần số 50Hz, vậy trong một giây nó thay đổi bao nhiêu DỤNG VÀ HIỆU

lần (đạt giá trị cực đại và đạt giá trị bằng không bao ĐIỆN THẾ HIỆU

nhiêu lần trong 1 giây) ? DỤNG:

mà chúng ta đang sử

 Dòng điện xoay chiều Câu 15: (Câu hỏi nhóm) Trong thực tế khi sử dụng

dụng trong thực tế có tần

dòng điện xoay chiều, ta quan tâm đến giá trị nào của

số bằng 50Hz (một số

dòng điện: Giá trị cực đại ? Giá trị tức thời ? Hay giá trị

nước như Mỹ, Nhật

nào khác ? Vì sao ?

dùng dòng điện tần số

Câu 16: Trình bày cách xác định giá trị cường độ hiệu

60Hz). Như vậy cường

dụng dựa trên sự so sánh nhiệt lượng đối với dòng điện

độ dòng điện biến thiên

không đổi.

rất nhanh, khi sử dụng

Câu 17: (Câu hỏi nhóm) Trình bày cách xác định giá trị

nó, ta quan tâm đến giá

cường độ hiệu dụng dựa trên cách tính giá trị trung bình

p u i .

trị nào ?

của công suất:

Câu 18: Định nghĩa cường độ hiệu dụng.

độ dòng điện I , suất điện động E và hiệu điện thế U .

Câu 19: Nêu cách xác định giá trị hiệu dụng của cường

Câu 20: Em hãy phân biệt các ký hiệu: giá trị tức thời,

giá trị cực đại và giá trị hiệu dụng của các đại lượng

cường độ dòng điện, suất điện động và hiệu điện thế.

giá trị của hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong

mạch mà ta có thể đo được bằng các dụng cụ đo là giá

trị gì ? (giá trị tức thời, giá trị cực đại hay giá trị hiệu

dụng ?)

Trên các thiết bị điện người ta thường ghi các giá trị

định mức sử dụng. Những giá trị định mức này được

tính theo giá trị tức thời hay giá trị hiệu dụng ?

3. Bài tập.

Câu 21: (Câu hỏi nhóm) Đối với dòng xoay chiều, các

và bóng còn lại mắc vào mạch điện một chiều cũng có cường độ là 5A. Độ sáng của hai bóng

đèn có giống nhau không ? Tại sao ?

Bài 1: Hai bóng đèn dây tóc: một bóng mắc vào mạng xoay chiều có cường độ hiệu dụng là 5A

DC: 10V – 15V

AC: 90V – 120V

f = 60Hz

Em hãy giải thích các ký hiệu trên.

50

Bài 2: Ở phía sau một máy thu hình hiệu Sony sản xuất tại Nhật có ghi các ký hiệu:

R   . Xác định nhiệt lượng tỏa ra trên

I

6,3

A



bàn là trong 2 phút, biết cđdđ hiệu dụng

.

Bài 3: Bàn là dùng trong gia đình thường có điện trở

Bộ thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ gồm: một khung dây, nam châm vĩnh cửu,

bóng đèn loại 1,5V, ampe kế và vôn kế.

4. Đồ dùng dạy học và bộ thí nghiệm.

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

nghiệm đầu giờ.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (2 tiết – 90’)

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu

Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

có ghi các câu trả lời.

đúng trong các câu sau:

A. Khi quay một khung dây dẫn quanh một

trục đặt song song với các đường cảm ứng từ  B

thì trong khung xuất hiện một suất điện

động biến thiên điều hòa.

B. Suất điện động xuất hiện trên một khung

dây quay đều trong từ trường có biểu thức:

20sin 50

)

e

t V (



Suy ra rằng vận tốc quay của khung là

25vòng/giây.

C. Dòng điện xoay chiều là dòng điện có

chiều thay đổi tuần hoàn theo thời gian và có

giá trị không đổi.

D. Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay

chiều bằng một nửa giá trị cực đại của nó.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Hiệu điện thế dao động điều hòa”.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

5’ * Trình bày câu 1 kết hợp

Khi quay khung dây dẫn trong một từ

tiến hành thí nghiệm kiểm

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

chứng cho trường hợp khung

trường đều thì trong khung dây xuất hiện

dây dẫn đứng yên và khung

dây quay trong từ trường:

Học sinh quan sát hiện tượng

và ghi nhận dấu hiệu qua

điện kế hoặc đèn.

một suất điện động cảm ứng.

Hình 2.1

5’ * Trình bày câu 2 và câu 3

0

t  pháp tuyến của

bằng cách lập luận trên cơ sở

Giả sử tại thời điểm

các kiến thức đã học ở

khung dây trùng phương với từ trường.

chương trình Vật lý 11.

- Tại thời điểm t bất kỳ, từ thông qua mỗi

cos

BS

t

 

vòng dây của khung là:

Từ thông qua mỗi vòng dây biến thiên N

theo thời gian làm xuất hiện suất điện động

n

 B

'

sin

BS



t 

 

  

e 1

 t 

cảm ứng:

sin

0

t  



0 

e 1

thì   - Khi n B S

1

t   , 1e đạt giá trị cực

Hình 2.2

Khi thì sin   //n B

5’ * Trình bày câu 4: Lý giải và

Vì khung dây có N vòng nên:

viết ra biểu thức suất điện

NBS

sin

sin







t 

e Ne  1

t E  0

động e . Giải thích các ký

đại.

hiệu và các đơn vị.

: suất điện động tức thời (V)  e

  : vận tốc góc của khung (rad/s)

 N : số vòng dây của khung

 B : cảm ứng từ (T)

2m )

 S : diện tích của khung (

NBS

0E

2’ * Phát biểu câu 5: cho nhận

: suất điện động cực đại. 

Từ biểu thức

NBS

0E

xét về mối quan hệ giữa các

ta thấy suất

đại lượng , B, S, N với

điện động sinh ra trong khung dây tỉ lệ với

suất điện động e .

5’ * Thảo luận câu 6: Nêu ra

các đại lượng , B, S, N.

kết luận của nhóm dựa trên

Suất điện động gây ra hiệu điện thế ở

các kiến thức đã học ở

mạch ngoài có cùng tần số góc . Nếu

chương trình Vật lý 11.

e u :

u U 

t

0 sin

2’ * Phát biểu câu 7: đưa ra kết

chọn các điều kiện ban đầu thích hợp thì

luận cá nhân về ý nghĩa của

- Giá trị tức thời là giá trị tại thời điểm

các giá trị tức thời và cực

đang xét t.

đại.

- Giá trị cực đại là giá trị lớn nhất có thể

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Dòng điện xoay chiều”.

đạt được.

5’ * Trình bày câu 8: Viết biểu

Khi đặt vào hai đầu mạch tiêu thụ điện

thức cường độ dòng điện i

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

u U 

t

0 sin

và giải thích các ký hiệu.

một hiệu điện thế xoay chiều

thì hiệu điện thế này sẽ tạo ra trong mạch

i

I



t  ) 

0 sin(

một dòng điện biến thiên điều hòa:

 i : cường độ dòng điện tức thời.

 0I : cường độ dòng điện cực đại.

  : góc lệch pha giữa cường độ dòng

điện và hiệu điện thế.

 Mối liên hệ giữa tần số dao động f và

2 f  

2’ * Trả lời câu 9: Nêu định

Dòng điện xoay chiều là dòng điện có

tần số góc  :

nghĩa dòng điện xoay chiều.

cường độ biến thiên tuần hoàn với thời

2’ * Phát biểu và giải thích câu

Vì điện trường chuyển động trong các dây

10.

dẫn với vận tốc rất lớn, gần bằng vận tốc ánh

sáng, nên tại mỗi thời điểm nhất định, điện

trường ở mỗi điểm trên mạch không phân

nhánh là như nhau, do đó cường độ dòng

điện ở mỗi điểm trên mạch không phân nhánh

là như nhau.

6’ * Thảo luận câu 11, câu 12

* Độ lệch pha giữa cđdđ i và hđt u cho biết

và câu 13 để mở rộng và

sự chênh lệch về thời gian của các đại luợng

nắm sâu kiến thức hơn. Giáo

này.

viên theo dõi và cho kết luận

* Dòng điện không đổi có chiều và trị số

cuối cùng.

cường độ dòng điện được xem là không đổi.

Dòng điện xoay chiều có chiều và trị số

cường độ dòng điện thay đổi tuần hoàn theo

thời gian.

* Dòng điện không đổi có công suất thấp, khó

sản xuất. Dòng điện xoay chiều có công suất

rất lớn, dễ sản xuất.

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Cường độ hiệu dụng và hiệu điện thế hiệu dụng”.

gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin

2’ * Phát biểu câu 14: Tìm hiểu

Với tần số

50

f

Hz

, thì trong 1s cường độ



sự biến thiên của cường độ

dòng điện có 100 lần đạt giá trị cực đại và

dòng điện.

100 lần đạt giá trị bằng không.

4’ * Thảo luận câu 15, đưa ra

Khi sử dụng dòng điện xoay chiều người ta

nhận định của nhóm.

không quan tâm đến giá trị cực đại hay giá trị

tức thời vì những giá trị này chỉ đạt được tại

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

một thời điểm. Cái mà người ta quan tâm là

tác dụng của dòng điện trong thời gian dài.

Do đó, người ta đưa ra giá trị hiệu dụng.

5’ * Trình bày câu 16: đưa ra

Giá trị hiệu dụng được đưa ra dựa trên

biểu thức xác định nhiệt

lượng đối với dòng điện

sự so sánh năng lượng tỏa ra trên cùng một

điện trở, trong cùng khoảng thời gian đối

xoay chiều:

t

Q R 

2 I 0 2

với dòng điện xoay chiều và dòng điện

So sánh với biểu thức tính

không đổi.

i

I



t

0 sin

nhiệt lượng của dòng điện

chạy Khi cho dòng xoay chiều

không đổi :

2 Q RI t 

qua một điện trở thuần R trong một thời

gian t khá dài thì nhiệt lượng tỏa ra trên

I

điện trở R là:

2 Q RI t 

I 

0 2

5’ * Đại diện nhóm trình bày

Giá trị cường độ hiệu dụng còn được xác

câu 17. Xuất phát từ công

với

thức tính công suất tức thời:

định bằng cách tính giá trị trung bình của

2

2

2

2

RI

p Ri 



t

0 sin

RI

sin

p RI 

t 



2 0

2 0

1 2

Và so sánh với công suất

công suất trong 1 chu kỳ:

của dòng điện không đổi

I

2

2

So sánh với công suất của dòng điện

P RI

I 

P RI

0 2

4’ * Trả lời câu 18 và câu 19:

Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay

Phát biểu định nghĩa cường

ta có: không đổi

độ hiệu dụng, công thức tính

chiều bằng cường độ của một dòng điện

các giá trị hiệu dụng.

không đổi mà nếu chúng lần lượt đi qua

một điện trở trong những thời gian như

nhau thì chúng tỏa ra những nhiệt lượng

bằng nhau.

Các công thức tính giá trị hiệu dụng:

I

I 

0 2

- Cường độ hiệu dụng:

E 

E 0 2

- Suất điện động hiệu dụng:

U 

U 0 2

2’ * Trình bày câu 20: Cho biết

Quy ước ký hiệu các giá trị.

ký hiệu của các giá trị cực

- Hiệu điện thế hiệu dụng:

e u i , ,

đại, giá trị tức thời, giá trị

- Giá trị tức thời:

E U I 0 0

0

hiệu dụng.

, , - Giá trị cực đại:

E U I ,

, - Giá trị hiệu dụng:

5’ Thảo luận câu 21, đưa ra Các thông số về điện thế và dòng điện ghi

trên các thiết bị điện cũng như các giá trị mà

ta đọc được trên các dụng cụ đo là giá trị

hiệu dụng.

(cid:0) Hoạt động 5 của giáo viên: Hướng dẫn học sinh giải bài tập.

nhận định của nhóm

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

Độ sáng của hai bóng đèn là như nhau, vì

4’ * Giải bài tập 1: Thảo luận,

nhiệt lượng tỏa ra trong hai trường hợp là

bằng nhau.

đưa ra kết luận của nhóm.

Máy truyền hình có thể sử dụng điện một

5’ * Giải bài tập 2: Nêu ý nghĩa

chiều hoặc xoay chiều.

- Nếu sử dụng điện một chiều thì điện thế đưa

vào phải có định mức từ 10V đến 15V

- Nếu sử dụng điện xoay chiều thì điện thế

hiệu dụng đưa vào phải có định mức từ 90V

đến 120V và có tần số thích hợp là 60Hz.

các thông số.

5’ * Giải bài tập 3: Thực hiện Nhiệt lượng tỏa ra trên bàn là:

các bước sau:

2 Q RI t 





2 RI t 0 2

2 50.6,3 .120 2

- Đổi đơn vị thời gian (phút)

ra đơn vị chuẩn (giây).

J

kJ

119070





119 - Viết biểu thức tính nhiệt

lượng theo 0I .

(cid:0) Hoạt động 6 của giáo viên: Tổng kết toàn bài.

- Thay số và tính.

2.3.2 Bài “Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, cuộn cảm

hoặc tụ điện”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

 Kiến thức:

- Hiểu được tác dụng của tụ điện và cuộn cảm làm dòng điện lệch pha so với hiệu điện

thế.

- Nắm được các khái niệm cảm kháng, dung kháng và các công thức xác định độ lớn của

cảm kháng và dung kháng.

- Nắm được biểu thức cđdđ i , hđt u và ý nghĩa của định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ có

điện trở thuần, cuộn cảm hoặc tụ điện.

 Kỹ năng:

- Biết cách vẽ giản đồ vectơ cho đoạn mạch chỉ có R, L hoặc C.

- Tính được dung kháng, cảm kháng trong mạch xoay chiều.

 Liên hệ thực tế:

Biết tụ điện và cuộn dây được sử dụng trong các thiết bị điện thông dụng nào.

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

1. Tài liệu tham khảo:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 11.

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia,

TP.HCM.

- Trần Văn Dũng (2003), Câu hỏi lý thuyết vật lý và những suy luận có lý, NXB Đại học

Quốc gia, Hà Nội.

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

Câu 1: Hãy xác định độ lệch pha giữa hiệu điện thế ở I. DÒNG ĐIỆN XOAY

hai đầu điện trở và dòng điện qua điện trở. CHIỀU TRONG ĐOẠN

Giả sử biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu điện trở có MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN

dạng: TRỞ THUẦN:

u U 

  t  

0 sin

 Thông thường một

mạch điện xoay chiều Thì biểu thức cường độ dòng điện qua điện trở có

trong gia đình hoặc xưởng dạng như thế nào ?

máy có cả điện trở thuần,

cuộn cảm, tụ điện. Tuy

nhiên, để đơn giản, chúng Câu 2: Vẽ giản đồ vectơ biểu diễn quan hệ giữa hiệu

ta nghiên cứu những đoạn điện thế u và dòng điện i

mạch chỉ có hoặc một

điện trở, hoặc một cuộn

cảm hoặc một tụ điện Câu 3: Viết công thức biểu diễn định luật Ohm cho

trước khi nghiên cứu đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần.

trường hợp chung. Trước

hết chúng ta hãy tìm hiểu

mạch chỉ có điện trở

thuần.

Câu 4: Em hãy nhắc lại cấu tạo của tụ điện và một vài

đặc điểm quan trọng của tụ điện đã học trong chương

trình Vật lý 11. II. DÒNG ĐIỆN XOAY

CHIỀU TRONG ĐOẠN Câu 5: Hãy nêu tác dụng của tụ điện đối với dòng

MẠCH CHỈ CÓ TỤ điện xoay chiều. Tác dụng này có xảy ra đối với dòng

ĐIỆN: một chiều không ?

 Trong các máy điện Câu 6: Dung kháng là gì ? Công thức xác định dung

dân dụng như: quạt máy, kháng ?

máy bơm nước người ta Câu 7: Giả sử biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu tụ

t

u U 

0 sin

có mắc một tụ điện gọi là điện là:

tụ khởi động, mục đích là Chứng minh khi đó, cường độ dòng điện qua mạch

để làm lệch pha các dòng có biểu thức:

i

I





0 sin

 2

điện đưa vào các cuộn

 t   

  

dây. Sự lệch pha này ra

sao, các em hãy tìm hiểu Câu 8: Nêu kết luận về độ lệch pha giữa hiệu điện thế

qua các câu hỏi sau. ở hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện và cường độ dòng

điện qua mạch.

Câu 9: Vẽ giản đồ vectơ biểu diễn quan hệ giữa hiệu

điện thế và dòng điện.

Câu 10: Viết biểu thức định luật Ohm cho đoạn mạch

chỉ có tụ điện.

Câu 11: Em hãy nhắc lại cấu tạo của cuộn cảm và một

vài đặc điểm quan trọng của cuộn cảm đã học trong III. DÒNG ĐIỆN XOAY

chương trình Vật lý 11. CHIỀU TRONG ĐOẠN

MẠCH CHỈ CÓ CUỘN Câu 12: Nêu tác dụng của cuộn cảm đối với dòng điện

CẢM: xoay chiều.

 Trong các máy điện Câu 13: Cảm kháng là gì ? Công thức tính cảm kháng.

như: động cơ điện, máy Câu 14: Giả sử biểu thức cường độ dòng điện qua

i

I



t

0 sin

phát điện, máy biến thế mạch có dạng:

thường có các cuộn dây. Chứng minh khi đó, biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu

u U 



0 sin

 2

 t   

  

Những cuộn dây này được cuộn cảm có dạng: làm từ dây đồng bọc cách

điện quấn thành nhiều Câu 15: Nêu kết luận về độ lệch pha giữa hiệu điện

vòng. Chúng có thể được thế ở hai đầu mạch chỉ có cuộn cảm và cường độ dòng

xem như là những cuộn điện qua mạch.

cảm. Hoạt động của cuộn Câu 16: Vẽ giản đồ vectơ biểu diễn quan hệ giữa hiệu

cảm trong mạch xoay điện thế và dòng điện đối với mạch thuần cảm kháng.

chiều ra sao, các em hãy Câu 17: Viết công thức định luật Ohm cho mạch

tìm hiểu qua các câu hỏi

sau. thuần cảm kháng.

Câu 18: Trong thực tế, cuộn cảm có điện trở thuần

không ? Hãy giải thích.

3. Bài tập.

C

Bài 1: Trong máy bơm nước loại dân dụng có gắn một tụ điện, nhiệm vụ của nó là làm lệch pha

F 20

các dòng điện đưa vào bộ cuộn cảm. Điện dung của tụ điện vào khoảng . Biết dòng

f

Hz



điện xoay chiều chúng ta đang sử dụng có tần số 50 . Tính dung kháng của tụ điện khi

L

31,84

mH

máy đang hoạt động.



Bài 2: Một cuộn dây có hệ số tự cảm , điện trở không đáng kể. Đặt vào điện áp

u U 

t V 0 sin 314 (

xoay chiều ) . Xác định cảm kháng của cuộn dây.

4. Đồ dùng dạy học và bộ thí nghiệm.

Bộ thí nghiệm quan sát dung kháng và cảm kháng trong mạch xoay chiều và một chiều

gồm: tụ điện, cuộn cảm, đèn 220V, Adaptor (biến điện).

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (1 tiết – 45’)

nghiệm đầu giờ.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

A. Trong mạch thuần điện trở, nếu biểu thức

hiệu điện

thế ở hai đầu mạch

là

có ghi các câu trả lời. đúng trong các câu sau:

thì biểu thức cường độ

u U 



0

 3

 t   1 

  

dòng điện qua mạch

sẽ

có dạng

sin

i

I

t

với





2 

1

0

 3

   2 

  

B. Trong mạch chỉ có tụ điện, cường độ dòng

điện trong mạch trễ pha hơn hiệu điện thế

 2

sin

C. Trong mạch thuần cảm kháng, nếu hiệu

điện

thế hai đầu mạch có biểu

thức

thì cường độ dòng điện

u U 



0 sin

 4

 t   

  

i

I

.

có biểu thức





0 sin

 4

 t   

  

D. Điện trở của dây quấn làm nên cuộn cảm

gọi là cảm kháng.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần”.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

4’ * Trình bày câu 1 trên cơ sở Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch chỉ

R trong mạch xoay chiều

lý luận tác dụng của điện trở có điện trở thuần biến thiên điều hòa cùng

 R không đổi trong mạch

pha với dòng điện.

u U 

0 sin

xoay chiều nên: thì biểu thức điện trở là Nếu biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu   t  

i

I

t 

t 





0

u U 0  R R

I

cường độ dòng điện qua điện trở là sin sin

i

I





  t  

0

0 sin

U 0 R

, với

1’ * Thực hiện câu 2: Vẽ giản

đồ vectơ giữa u và i  0I  0U

I

x O 1’ * Trả lời câu 3. Công thức định luật Ohm cho đoạn mạch



U R

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có tụ điện”.

chỉ có điện trở thuần:

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

2’ * Trình bày câu 4: Nhắc lại Một hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau

và cách điện với nhau tạo thành một tụ điện.

kiến thức đã học ở lớp 11 về

Hai vật dẫn gọi là hai bản tụ điện.

Tụ điện thường gặp là tụ điện phẳng trong

đó hai bản là hai tấm kim loại phẳng có kích

thước lớn so với khoảng cách giữa chúng, đặt

song song đối diện nhau, cách điện với nhau.

Hình 2.3: Tụ điện

tụ điện.

5’ * Trình bày câu 5 bằng việc

thực hiện thí nhgiệm theo sơ

D

A

B

M

N

đồ sau:

- Bước 1: Đặt vào A, B  Đối với dòng điện một chiều, tụ điện

nguồn điện một chiều, nối không cho dòng điện một chiều đi qua nên

khóa điện vào chốt N. Quan trong mạch không tồn tại dòng điện.

sát đèn D.

- Bước 2: Thay nguồn một  Dòng điện xoay chiều đi qua được tụ

chiều bằng nguồn xoay điện.

chiều, đóng khóa điện vào

chốt M. Quan sát đèn D.

- Bước 3: Với nguồn xoay  Trong mạch xoay chiều, tụ điện có tác

chiều, đóng khóa điện vào dụng cản trở dòng điện như một điện trở.

chốt N. Quan sát đèn D.

2’ * Trả lời câu 6, viết ra biểu Để phân biệt với điện trở thuần, điện trở

thức tính dung kháng. của tụ điện trong mạch xoay chiều được

gọi là dung kháng, ký hiệu CZ .



CZ

1 C

5’ * Trình bày câu 7 và câu 8: Điện lượng q của tụ điện ở thời điểm t là:

q Cu CU





t

0 sin

Chứng minh biểu thức dòng

i

I





0 sin

i

q

CU

t

CU



t 





  



0

0

 2

 t   

  

 2

  

  

nếu điện ' cos sin

CU

I   ta có: 0

0

điện thế hai đầu mạch là Đặt

u U 

t

0 sin

i

I





0 sin

 2

và đi tới kết

 t   

  

luận về độ lệch pha giữa i

và u Vậy, trong mạch tụ điện, cường độ dòng

 2

so với hiệu điện qua tụ điện sớm pha

điện thế hai đầu tụ điện.

1’ * Trình bày câu 9: Vẽ giản  0I O đồ vectơ, giải thích giản đồ. x

 0U

1’ * Trình bày câu 10: Viết Cường độ hiệu dụng trong mạch chỉ có tụ

biểu thức định luật Ohm. điện có giá trị bằng thương số của hiệu

điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch và

I

C U 





U Z

C

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận dung “Dòng

điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có cuộn cảm”.

dung kháng của mạch.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

2’ * Trình bày câu 11: Nhắc lại Một dây dẫn bọc cách điện được quấn lại

thành khung dây hay ống dây được gọi là

kiến thức đã học ở lớp 11 về

cuộn cảm.

cuộn cảm.

5’ * Trình bày câu 12 và câu 13

bằng việc thực hiện thí

D

A

B

M

N

nghiệm theo sơ đồ sau:

Cuộn cảm có tác dụng cản trở dòng xoay

- Bước 1: Nối khóa điện vào chiều như một điện trở. Để phân biệt với

M. Quan sát đèn D. điện trở thuần, điện trở đó được gọi là cảm

LZ :

- Nối khóa điện vào N. Quan kháng, ký hiệu

sát đèn D.

L

LZ

5’ * Trình bày câu 14 và câu  Hiệu điện thế xoay chiều làm phát sinh

15: Chứng minh biểu thức trong cuộn cảm dòng điện xoay chiều

i

I



t

0 sin

cường độ dòng điện . Giả sử tại thời điểm t dòng

i

I





0 sin

 2

 t   

  

điện qua L tăng. nếu hiệu

LI

t

LI



e Li 



  



0

0

 2

 t   

  

' cos sin điện thế hai đầu mạch là:

u U 

t

0 sin

và đi tới kết Coi điện trở thuần không đáng kể thì

u

e . Đặt

LI U  0

0

luận về độ lệch pha giữa u , ta có:

u U 



0 sin

 2

 t   

  

và i .

u U 

t

0 sin

i

I





0 sin

 2

 t   

  

Ngược lại ta cũng có thể viết:

 Vậy, trong mạch điện xoay chiều chỉ có

cuộn cảm thuần, cường độ tức thời trễ pha

 2

so với hiệu điện thế tức thời.

1’ * Trình bày câu 16: Vẽ giản

 0U đồ vectơ, giải thích giản đồ.

 0I O x

1’ * Trình bày câu 17, viết biểu Trong mạch điện xoay chiều có cuộn cảm

thức định luật Ohm. thuần, cường độ hiệu dụng có giá trị bằng

thương số của hiệu điện thế hiệu dụng và

I





U Z

U L

L

cảm kháng của mạch.

2’ * Phát biểu và giải thích câu Trong thực tế, cuộn cảm nào cũng có một

(cid:0) Hoạt động 5 của giáo viên: Tổng kết toàn bài và hướng dẫn học sinh giải bài tập ở

18. điện trở thuần, dù là rất nhỏ.

nhà.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM







CZ

1 6  20.10 .100

f

1 1 2 C C  



159 



* Giải bài tập 1: Dung kháng của tụ điện:

3 

* Giải bài tập 2: Cảm kháng của cuộn dây:

f

L L  









LZ

10 

2 31,84.10 .100

2.3.3 Bài “Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch không phân nhánh”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

 Kiến thức:

- Nắm được quan hệ giữa hiệu điện thế với cường độ dòng điện trong mạch không phân

nhánh

- Hiểu được hiện tượng cộng hưởng trong mạch RLC và những ứng dụng của nó trong

thực tế.

 Kỹ năng:

- Biết cách dùng giản đồ vectơ để giải các bài toán về đoạn mạch RLC.

- Biết cách tính tổng trở và độ lệch pha của đoạn mạch RLC.

 Liên hệ thực tế:

- Biết mạch điện trong các hộ gia đình là mạch song song.

- Nắm được sơ đồ mạch đèn huỳnh quang.

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

1. Tài liệu tham khảo:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM.

- Nguyễn Thanh Hải (2005), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế, NXB Giáo dục, TP.

HCM.

- Vũ Thị Phát Minh (2005), Các câu hỏi suy luận và vận dụng lý thuyết vật lý 12, NXB

Đại học Quốc gia TP.HCM.

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

Câu 1: (Ôn lại kiến thức cũ) Trong mạch RLC, I. DÒNG ĐIỆN VÀ HIỆU

cường độ dòng điện tại mọi điểm khác nhau khác ĐIỆN THẾ TRONG ĐOẠN

nhau như thế nào ? MẠCH RLC:

 Hệ thống đèn huỳnh Câu 2: Giả sử cường độ dòng điện qua mạch có

i

I



t

0 sin

quang, quạt điện, máy thu biểu thức , hãy thiết lập biểu thức của

Ru ở hai đầu điện trở,

Lu ở hai

thanh có cả điện trở thuần, các hiệu điện thế

cảm kháng, dung kháng bố trí đầu cuộn dây, Cu ở hai đầu tụ điện.

một cách phức tạp. Biểu thức

của hiệu điện thế và cường độ

dòng điện trong các mạch này

Hình 2.4

như thế nào ?

Câu 3: Trong giản đồ Frexnen người ta chọn trục II. QUAN HỆ GIỮA DÒNG

ĐIỆN VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ , chuẩn như thế nào ? Khi biểu diễn các vectơ  0 RU

TRONG ĐOẠN MẠCH và ta phải dựa vào các thông số nào ?  0 LU  0CU

RLC: Câu 4: Em hãy biểu diễn các vectơ hiệu điện thế  Việc tìm phương trình dao lên giản đồ Frexnen và trình bày cách xác định động của hiệu điện thế hai hiệu điện thế hai đầu mạch .  0U đầu mạch u bằng phép đại

u

u u 





L

u C

R

Câu 5: Tìm công thức xác định độ lệch pha  là rất số:

giữa hiệu điện thế hai đầu mạch và cường độ dòng phức tạp nên người ta không điện trong mạch. Từ đó suy ra biểu thức tổng quát sử dụng phương pháp này mà của hiệu điện thế u dùng phương pháp Frexnen.

Câu 6: Em hãy biện luận các trường hợp sau đây Em hãy tìm hiểu phương

trong mạch RLC: Khi nào hiệu điện thế sớm pha, pháp Frexnen và phương

trễ pha và cùng pha so với dòng điện ? trình tổng quát của u

Câu 7: Em hãy viết biểu thức định luật Ohm tổng III. ĐỊNH LUẬT OHM

quát từ đó suy ra biểu thức xác định tổng trở của CHO ĐOẠN MẠCH RLC:

một đoạn mạch.  Biểu thức định luật Ohm

cho đoạn mạch xoay chiều có Câu 8: (Câu hỏi nhóm) Khi dùng biểu thức định

gì khác so với dòng điện luật Ohm để xác định một trong các đại lượng U ,

I và Z ta cần lưu ý điều gì ?

không đổi ?

2

Câu 9: Trong biểu thức tính tổng trở IV. HIỆN TƯỢNG CỘNG

Z

R

Z

Z









2

L

C

HƯỞNG TRONG MẠCH , giả sử các giá trị dung

RLC: kháng và cảm kháng là có thể thay đổi được. Em  Dao động điện trong mạch hãy tìm giá trị nhỏ nhất của tổng trở. RLC cũng xảy ra một hiện Câu 10: Hiện tượng cộng hưởng điện là gì ? tượng gần giống như trong

dao động cơ học là biên độ Câu 11: (Câu hỏi nhóm) Nếu trong mạch có hiện

dòng điện đạt giá trị cực đại tượng cộng hưởng xảy ra thì những hệ quả nào xảy

khi có các điều kiện cần thiết. ra đồng thời với nó.

Em hãy tìm hiểu hiện tượng

này.

3. Bài tập.

Bài 1: Sơ đồ mạch đèn huỳnh quang như sau:

Trên bóng đèn loại 1,2m có ghi 40W.

Mắc đèn vào mạch có điện thế 220V

f

Hz



và có tần số 50

cuoän chaán löu

Khi đèn hoạt động, hiệu điện thế

ở hai đầu bóng đèn vào khoảng 60V.

Xem bóng đèn như một điện trở thuần và cuộn chấn lưu là cuộn cảm, hãy xác định hệ số tự cảm

của cuộn chấn lưu.

Bài 2: Mạch điện xoay chiều trong gia đình là mạch mắc song song. Giả sử ta có 2 mạch song

R

song như hình vẽ:

Đoạn mạch (1) là một bóng đèn chỉ có điện trở

r, L

thuần. Đoạn mạch (2) là một máy điện coi như một cuộn

L

H 1,7

dây có hệ số tự cảm và điện trở thuần

f

Hz

r 

500 50 .  , tần số dòng điện trong mạch 

Gọi 1i là dòng điện qua bóng đèn và 2i là dòng điện qua máy điện. Xác định độ lệch pha

giữa 1i và 2i .

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (1 tiết – 45’)

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

nghiệm đầu giờ.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

có ghi các câu trả lời. đúng trong các câu sau:

A. Trong mạch RLC thứ tự vị trí của điện trở

R , cuộn cảm L và tụ điện C có ảnh hưởng

đến biểu thức điện thế ở hai đầu mạch

trùng

B. Trong giản đồ Frexnen, vectơ

.

 0CU

C. Nếu mạch chỉ có điện trở thuần và tụ điện

thì hiệu điện thế hai đầu mạch u sớm pha

hơn cường độ dòng điện i .

D. Khi có hiện tượng cộng hưởng điện trong

.

mạch RLC thì

U U L

C

 với vectơ cường độ dòng điện 0I

hiệu điện thế trong đoạn mạch RLC”.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh tìm hiểu nội dung “Dòng điện và

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

1’ * Trả lời câu 1, ôn lại kiến Trong mạch không phân nhánh RLC,

thức đã học ở bài “Hiệu điện cường độ dòng điện như nhau tại mọi điểm

thế DĐĐH, DĐXC”

4’ * Trả lời câu 2 và viết các Nếu cường độ dòng điện qua mạch là

i

I

t

u u u , L C

R

0 sin

thì: biểu thức , 

- Hiệu điện thế ở hai đầu điện trở cùng pha

u U 

t

R

0 sin

R

với dòng điện.

- Hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây thuần

 2

u U 

. cảm sớm pha hơn dòng điện

L

0 sin

L

 2

  t      

- Hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện trễ pha

 2

. hơn dòng điện

t 

u U  C

0 sin

C

 2

      

“Quan hệ giữa dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch RLC”.

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

5’ * Trình bày câu 3 và thực

hiện câu 4 bằng cách vẽ lên  0LU

bảng giản đồ vectơ.

L

C

0

0

 0U  U  U

i 

 0RU

 0CU

Trong giản đồ Frexnen, người ta chọn

trục chuẩn là trục cường độ dòng điện và

các vectơ , và được biểu diễn  0RU  0LU  0CU

thông qua hai thông số là độ lớn của chúng

và góc lệch pha của chúng so với dòng

điện.

4’ * trình bày câu 5 bằng cách - Công thức xác định độ lệch pha  giữa

dựa vào giản đồ Frexnen đã hiệu điện thế hai đầu mạch và cường độ

vẽ tính góc  theo công dòng điện trong mạch:

C

U U  L U

R

thức tính tan. tan  

- Bước đầu xác định tan

Z

Z

L

C

C

Hoặc : theo các giá trị hiệu điện thế:

U U  L U

R

tan   tan    R

- Biểu thức tổng quát của hiệu điện thế hai - Sau đó chia tử và mẫu cho

đầu mạch:

u U 

  t  

0 sin

Z

Z

L

C

cùng đại lượng I, ta được:

Với  được xác định như trên. tan    R

0 , hiệu điện thế u

Z

Z

L

C

3’ * Trình bày câu 6, dựa trên - Nếu thì

giản đồ biện luận các trường cùng pha với dòng điện i .

Z

Z

L

C

hợp cùng pha, sớm pha, trễ - Nếu , mạch có tính cảm kháng,

pha. 0 , hiệu điện thế u sớm pha hơn dòng

điện i .

Z

Z

C

L

- Nếu , mạch có tính dung kháng,

0 , hiệu điện thế u trễ pha hơn dòng

điện i .

“Định luật Ohm cho đoạn mạch RLC”.

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

3’ * Trình bày câu 7 bằng cách Biểu thức định luật Ohm tổng quát:

I



U Z

viết và giải thích các biểu

2

thức.

Z

R

Z

Z



2

L

C

là tổng Trong đó:   

trở đoạn mạch.

5’ * Thảo luận câu 8 kết hợp

gợi ý của giáo viên để phát Trong biểu thức định luật Ohm tổng quát, U

là hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch có tổng

hiện những nhầm lẫn của

trở Z.

học sinh khi sử dụng định

luật Ohm: U của đoạn mạch

nào thì Z lấy theo đoạn mạch

đó.

“Hiện tượng cộng hưởng trong đoạn mạch RLC”.

(cid:0) Hoạt động 5 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

TG HOẠT ĐỘNG KIẾN THỨC CẦN NẮM CỦA HỌC SINH

2

3’ * Trình bày câu 9 dưới dạng Ta luôn luôn có:

Z

R

Z

Z

R 



2

L

C

phát biểu cá nhân để tìm giá   

Z



R khi

Z

C

L

minZ

trị nhỏ nhất của Z .

Z

Z

L

C

3’ * Trình bày câu 10 về hiện Khi thì Z R , dòng điện sẽ có

0I ) cực đại, đó là hiện

tượng cộng hưởng điện. cường độ ( I hoặc

tượng cộng hưởng.

5’ * Thảo luận câu 11 để tìm ra Khi trong mạch có hiện tượng cộng

tất cả những hệ quả của hiện hưởng thì:

tượng cộng hưởng. Lập luận - Hiệu điện thế biến thiên cùng pha với

và chứng minh bằng công dòng điện.

thức. - Công suất tỏa nhiệt trên mạch là lớn nhất

- Cường độ dòng điện hiệu dụng lúc này

I

U U  R Z

bằng: 

(cid:0) Hoạt động 6 của giáo viên: Tổng kết toàn bài và hướng dẫn học sinh giải bài tập ở

nhà.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

Điện thế ở hai đầu cuộn chấn lưu:

2

2

* Giải bài tập 1:

2 U U 

L

2 R

Giáo viên gợi ý các bước U 220 60 212 V    

Cường độ dòng điện qua mạch:

tiến hành giải: để tính được hệ

I

A

số tự cảm L ta phải biết cảm

LZ , muốn tính

LZ ta

P U

R

   kháng 40 60 2 3

Cảm kháng của cuộn chấn lưu:

cần tìm hiệu điện thế ở hai

LU và cường độ

đầu chấn lưu

L

Z

318









L

212 2

U I

dòng điện qua mạch I . Sơ đồ

3

U U ( ,

)

Hệ số tự cảm của cuộn chấn lưu:

L

Z

Z   L

R )

(

, P U

U    I  

L

H 1







LZ f 2

318 2 .50 

* Giải bài tập 2:

Vì đoạn mạch (1) chỉ có điện trở thuần nên

- 1i lệch pha như thế nào so

dòng 1i cùng pha với u .

với u ?

Độ lệch pha của 2i so với u :

- 2i lệch pha như thế nào so

L

f

để học sinh giải từng bước:

tan





1,7.100 500

LZ r

2  r

với u ?



534 500

0

47



 



47  180

Độ lệch pha giữa 1i và 2i là:



47  180

 

2.3.4 Bài “Công suất của dòng điện xoay chiều”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

của hệ số công suất cos.

 Kiến thức: Nắm được công thức tính công suất của dòng điện xoay chiều, và ý nghĩa

 Kỹ năng: Biết cách tính công suất của dòng điện xoay chiều.

- Hiểu ý nghĩa thông số công suất ghi trên các máy điện ; những ảnh hưởng của hệ số

công suất trong quá trình sử dụng điện và cách nâng cao hệ số công suất.

- Biết đơn vị đo điện năng tiêu thụ trong thực tế, từ đó có thể nhận biết sự tiêu thụ điện

năng của các thiết bị điện thông dụng.

 Liên hệ thực tế:

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

1. Tài liệu tham khảo:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 11, Chương V.

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia,

TP.HCM.

- Nguyễn Thanh Hải (2005), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế, NXB Giáo dục, TP.

HCM.

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

máy điện cho ta biết điều gì ? Hãy lấy ví dụ thực tế

Câu 1: (Câu hỏi nhóm) Thông số công suất ghi trên I. CÔNG SUẤT CỦA

chứng minh nhận định của bạn.

DÒNG ĐIỆN XOAY

CHIỀU:

bị điện, người ta thường

tụ điện hay không ? Vì sao ?

quan tâm đến công suất

 Khi sử dụng các thiết Câu 2: Có công suất tỏa nhiệt trên cuộn thuần cảm và

tiêu thụ điện của chúng.

trên mạch, có ghi chú các ký hiệu và đơn vị của từng

Vì sao người ta lại quan

đại lượng.

tâm đến đại lượng này ?

Câu 3: Em hãy viết công thức tính công suất tỏa nhiệt

Các em hãy tìm hiểu ý

suất và độ lệch pha  của dòng điện so với hiệu điện

nghĩa của đại lượng này

thế.

qua các câu hỏi sau.

Câu 4: Em hãy cho biết mối quan hệ giữa hệ số công

người ta thường dùng để tính điện năng tiêu thụ trong

các hộ gia đình.

Câu 5: Em hãy giải thích đơn vị kW.h là đơn vị mà

khoảng thời gian sử dụng, máy nào tiêu thụ điện năng

nhiều nhất ? Máy nào tiêu thụ điện năng ít nhất ?

1. Quạt bàn

2. Truyền hình

3. Ấm điện

Câu 6: Em hãy tìm hiểu các máy điện sau, trong cùng

gì ?

Câu 7: (Câu hỏi nhóm) Hệ số công suất cho ta biết điều II. Ý NGHĨA CỦA HỆ

SỐ CÔNG SUẤT:

suất tiêu thụ trên mạch

tính hệ số công suất.

 Thông thường công Câu 8: Bằng giản đồ Frexnen, em hãy lập biểu thức

cấp cho mạch, nghĩa là

- Khi nào hệ số công suất cos

1 ? Khi đó mạch RLC

có sự hao phí điện năng.

có đặc điểm gì ? Công suất tiêu thụ của mạch thế nào ?

Nguyên nhân nào gây ra

- Khi nào hệ số công suất cos

0 ? Khi đó mạch RLC

hao phí ? Các em hãy

có đặc điểm gì ? Công suất tiêu thụ của mạch thế nào ?

tìm hiểu thông qua các

1

 ?

- Khi nào hệ số công suất 0 cos

câu hỏi sau.

nhỏ hơn công suất cung Câu 9: Em hãy biện luận các trường hợp:

sử dụng dòng điện xoay chiều thường có hệ số công

suất khoảng bao nhiêu ?

Câu 10: (Câu hỏi nhóm) Trong thực tế, những thiết bị

đưa ra cách nâng cao hệ số công suất để giảm hao phí

điện năng.

3. Bài tập.

Câu 11: Bằng cách lập luận dựa trên lý thuyết em thử

bóng đèn này liên tục 10 giờ liền thì tiêu hao bao nhiêu điện năng ? Tính ra kW.h.

Bài 1: Một bóng đèn điện quang loại 0,6m có công suất là 20W. Em hãy tính xem nếu thắp

600W. Cả hai cùng có hiệu suất như nhau. Nếu cùng nấu một lượng gạo như nhau (Giả sử

lượng gạo nhỏ hơn định mức của nồi nhỏ) thì sử dụng nồi nào có lợi cho ta hơn ?

Bài 2: Một nồi cơm điện loại 2l có công suất 1000W và một nồi cơm điện loại 1,5l có công suất

dây quấn trong động cơ khi quạt điện hoạt động ở mức cao nhất đo được là 350 . Xác định

tổng cảm kháng của các cuộn dây.

Bài 3: Trên bảng thông số kỹ thuật của một quạt điện có ghi 60W-220V. Điện trở thuần của bộ

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

nghiệm đầu giờ.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (1 tiết – 45’)

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu

Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

có ghi các câu trả lời.

đúng trong các câu sau:

A. Công suất của một máy điện cho biết sự

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

tiêu thụ điện năng của máy.

B. Công suất trong mạch RLC tỉ lệ với R,

LZ

và CZ

C. Độ lệch pha giữa hiệu điện thế hai đầu

mạch u và cường độ dòng điện qua mạch i

càng lớn thì công suất tỏa nhiệt trên mạch

càng lớn.

D. Để nâng cao hiệu suất hoạt động của các

động cơ điện, người ta mắc thêm một tụ điện.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Công suất của dòng điện xoay chiều”.

5’ * Thảo luận câu 1, liên hệ

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

thực tế để tìm hiểu ý nghĩa

Công suất của một máy điện vừa cho biết

của đại lượng công suất.

sự tiêu thụ điện năng của máy, vừa cho

biết gần đúng công mà máy sản ra trong

một giây.

40W (đèn 1,2m) tiêu tốn nhiều điện năng hơn

bóng đèn 20W (đèn 0,6m) nhưng tỏa ánh

sáng nhiều hơn.

3’ * Thảo luận câu 2 và cho kết

Ví dụ: cùng loại đèn huỳnh quang, bóng đèn

luận của nhóm.

Không có công suất tỏa nhiệt trên cuộn

2

thuần cảm và tụ điện vì công suất tỏa nhiệt

P RI

4’ * Thảo luận câu 3 và câu 4:

chỉ xảy ra trên điện trở thuần:

ghi lên bảng công thức và

P U I k . .



giải thích các ký hiệu, đơn vị

Biểu thức tính công suất:

từng đại lượng.

 P : Công suất (W)

 k : Hệ số công suất.

Giữa hệ số công suất và độ lệch pha 

của dòng điện so với hiệu điện thế có mối

k

liên hệ như sau:

cos 

2’ * Thảo luận câu 5, tìm hiểu

đơn vị kW.h trong thực tế.

kW h 1 .

kW 1

.3600

s

3600

kJ





Chú ý:

là 1kW.h

2’ * Trả lời câu 6, dựa vào sự

Điện năng tiêu thụ của các máy:

tìm hiểu trong thực tế.

- Ấm điện:

1000W – 1200W

- Truyền hình:

75W

- Quạt máy:

30W – 60W

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung “Ý

nghĩa của hệ số công suất”.

Trong thực tế người ta nói “1 kí điện” nghĩa

5’ * Thảo luận câu 7 để thấy

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

được ý nghĩa của hệ số công

- Hệ số công suất của một máy điện cho ta

suất.

biết khả năng sử dụng công suất nguồn của

cos

1 , thì công suất cung cấp được tận

máy điện. Nếu thiết bị làm việc với

dụng hoàn toàn.

- Trên mạng điện, dòng điện tải tiêu thụ tỉ

lệ nghịch với cos ; cos càng thấp dòng

điện tải tiêu thụ càng lớn làm tăng tổn thất

4’ * Trình bày câu 8 bằng việc

vẽ giản đồ lên bảng và tính

điện áp và năng lượng trên đường dây.

cos.

 0 LU

L

C

0

0

 0U  U  U



i

 0 RU

 0CU

R

cos





U 0 U

U R U

R Z

0

5’ * Trình bày câu 9, biện luận



1 , tức là

0 : Mạch

các trường hợp của cos.

- Trường hợp cos

chỉ có điện trở thuần hoặc có cộng hưởng

(

Z

)

Z

L

C

. Công suất tiêu thụ trên đoạn

mạch là lớn nhất.

0 , tức là

  :

 2

- Trường hợp cos

Mạch không có điện trở. Công suất tiêu

0)

P 

. thụ trên mạch bằng không (

1

 , tức là

: - Trường hợp 0 cos    2

Đây là trường hợp thường gặp. Công suất

tiêu thụ trên mạch nhỏ hơn công suất cung

4’ * Thảo luận câu 10, liên hệ

cấp.

thực tế để tìm câu trả lời.

Những thiết bị sử dụng dòng điện xoay

0,85



3’ * Phát biểu câu 11 để đưa ra

chiều thường có cos .

các biện pháp nâng cao hệ số

Trong thực tế, người ta thường mắc song

công suất.

cos.

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổng kết toàn bài và hướng dẫn học sinh giải bài tập ở

nhà.

song một tụ điện vào mạch để làm tăng

* Giải bài tập 1: Tính năng

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

20 .10

W h

W h 200 .

0,2

kW h .

A P t . 







lượng

theo

công

thức

. A P t

* Giải bài tập 2: Thảo luận

Năng lượng tiêu thụ của bóng đèn trong 10h

nhóm và cho kết luận về sự

phụ thuộc công suất của từng nồi cơm điện, vì

lựa chọn khi sử dụng nồi

năng lượng cần cung cấp để làm chín một

Thực ra có lợi về điện năng hay không không

cơm điện.

lượng gạo là giá trị không đổi Q. Vấn đề ở đây

là sử dụng nồi nào thì năng lượng mất mát sẽ

ít hơn. Như vậy, sử dụng nồi nhỏ sẽ có lợi hơn

vì mất mát năng lượng ít hơn.

* Giải bài tập 3: Ta xem

Ta có:

2

như mạch điện gồm một

cos

U

.



P UI 



U R U R .  2 Z Z

Z

điện trở thuần

350

R 



mắc nối tiếp với một cuộn



R

2 U R 2 Z 

2 L

cảm có cảm kháng

LZ .

2

2

R

L

Z

R

350











L

2 U R P

2 220 .350 60

400 



2.3.5 Bài “Máy phát điện xoay chiều”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

- Hiểu được nguyên tắc hoạt động của các máy phát điện xoay chiều.

- Nắm được cấu tạo của máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha.

- Nắm được cách mắc điện hình sao và hình tam giác, phân biệt được hiệu điện thế pha

và hiệu điện thế dây.

 Kiến thức:

- Giải thích được vì sao dòng điện trên dây trung hòa bằng 0 khi tải đối xứng.

- Biết vận dụng các công thức để tính tần số và suất điện động của máy phát điện xoay

chiều.

 Kỹ năng:

- Nhận biết máy phát điện xoay chiều.

- Biết mạng điện dân dụng là mạng điện mắc hình sao và mạng điện công nghiệp là mạng

điện mắc hình tam giác ; điện thế trong các hộ gia đình là điện thế pha.

 Liên hệ thực tế:

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

1. Tài liệu tham khảo:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia,

TP.HCM.

- Nguyễn Thanh Hải (2005), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế, NXB Giáo dục, TP.

HCM.

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

đổi dạng năng lượng nào thành năng lượng điện ?

Câu 1: Công dụng của máy phát điện là gì ? Nó biến I. NGUYÊN TẮC

HOẠT ĐỘNG VÀ

CẤU TẠO CỦA MÁY Câu 2: Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay

chiều dưa trên hiện tượng gì ? Em hãy mô tả hiện tượng

PHÁT ĐIỆN XOAY

đó.

CHIỀU MỘT PHA:

dụng hiện nay chủ yếu là

họa tên gọi và công dụng của các bộ phận trong máy

từ các máy phát điện

phát điện xoay chiều một pha:

kiểu cảm ứng. Máy phát

- Phần nào là phần cảm, phần nào là phần ứng.

điện xoay chiều một pha

- Phần nào là rôto, phần nào là stato ?

là một trong số đó. Các

- Bộ góp là gì ?

em hãy tìm hiểu nguyên

 Nguồn điện được sử Câu 3: Em hãy trình bày qua hình vẽ hoặc tranh minh

tắc hoạt động của máy

quấn bằng nhiều vòng dây ? Và tại sao các lõi thép

này.

được ghép bằng nhiều lá thép mỏng cách điện nhau ?

Câu 4: (Câu hỏi nhóm) Tại sao các cuộn dây được

phát ra (Giải thích ký hiệu và đơn vị các đại lượng).

Câu 5: Viết biểu thức tính tần số dòng điện do máy

như Dynamo xe đạp có gì khác với các máy loại lớn ?

Câu 6: Bộ phận tạo ra từ trường trong các máy loại nhỏ

nguyên tắc, phần ứng của máy phát ba pha có bao nhiêu

Câu 7: Máy phát ba pha còn có tên gọi là gì ? Trên II. NGUYÊN TẮC

cuộn dây ?

HOẠT ĐỘNG CỦA

MÁY PHÁT ĐIỆN

XOAY CHIỀU BA Câu 8: Nêu điểm khác nhau và giống nhau giữa máy

phát một pha và máy phát ba pha.

PHA:

người ta thường sử dụng

cuộn dây có giống nhau không ? Vì sao ?

dòng điện xoay chiều ba

 Trong công nghiệp Câu 9: Khi rôto quay suất điện động xuất hiện trên ba

pha. Dòng điện xoay

ba suất điện động trên.

chiều ba pha được tạo ra

Câu 10: Hãy giải thích chi tiết quá trình lệch pha của

từ các máy phát điện

mạch ngoài giống nhau thì ba dòng điện trong các mạch

xoay chiều ba pha. Vậy

đó có dạng như thế nào ? Hãy viết ra dạng biểu thức

máy phát điện ba pha có

tổng quát.

đặc điểm gì khác máy

Câu 11: Nếu nối các đầu dây của ba cuộn dây với ba

phát điện xoay chiều một

Câu 12: Mô tả bằng đồ thị ba dòng điện trên.

pha ?

một mạch ngoài riêng rẽ thì công dụng của nó có khác

gì máy phát một pha không ?

Câu 13: (Câu hỏi nhóm)Nếu ta đưa mỗi pha điện ra

để tạo ra cách mắc hình sao.

Câu 14: Em hãy trình bày cách đấu dây ở ba cuộn dây II. CÁCH MẮC HÌNH

SAO:

cũng như để nâng cao

dây pha ? dây nào là dây trung hòa ?

các đặc tính kỹ thuật

 Để tiết kiệm dây dẫn Câu 15: Vẽ hình cách mắc hình sao, chỉ rõ dây nào là

trong quá trình sản xuất

hòa bằng không khi ba tải đối xứng.

và tiêu thụ điện ba pha,

Câu 16: Em hãy chứng minh dòng điện trên dây trung

người ta không dẫn ba

dây trung hòa cũng bằng không ? Tại sao ?

pha điện bằng 6 dây mà

chỉ dẫn bằng 3 dây hoặc

Câu 17: Trên thực tế có phải lúc nào dòng điện trên

4 dây. Cách dẫn hay

điện bằng không thì ta có thể bỏ dây này được không ?

cách mắc bằng 4 dây gọi

Vấn đề này được ứng dụng trong kỹ thuật như thế nào?

là cách mắc hình sao.

Câu 18: (Câu hỏi nhóm) Nếu trên dây trung hòa dòng

để tạo ra cách mắc hình tam giác.

Câu 19: Em hãy trình bày cách đấu dây ở ba cuộn dây III. CÁCH MẮC

HÌNH TAM GIÁC:

mắc điện ba pha bằng 3

hòa không ? Vẽ mô hình cách mắc hình tam giác.

 Cách dẫn hay cách Câu 20: Trong cách mắc hình tam giác có dây trung

dU là gì ? Hiệu điện thế pha

mắc hình tam giác. Em

pU

PU là gì ? Hãy cho biết mối quan hệ giữa

dU và

hãy tìm hiểu đặc điểm

trong các cách mắc hình sao và cách mắc hình tam giác.

của cách mắc này.

Hiệu điện thế đang sử dụng trong các hộ gia đình là

hiệu điện thế pha hay hiệu điện thế dây ?

dây được gọi là cách Câu 21: Hiệu điện thế dây

hợp nào ? Cách mắc hình tam giác được sử dụng trong

trường hợp nào ?

3. Bài tập.

Câu 22: Cách mắc hình sao được sử dụng trong trường

không sản xuất các máy phát điện như vậy ?

Bài 1: Có thể tạo ra máy phát điện xoay chiều 2 pha hay 4 pha được không ? Vì sao người ta

ra dòng điện có tần số 50Hz.

Bài 2: Một máy phát điện có ba cặp cực, rôto cần phải quay bao nhiêu vòng trong 1 phút để tạo

(Người ta gọi là mất pha). Xác định biểu thức cường độ dòng điện trên dây trung hòa lúc đó,

. Giả sử, nếu không

biết cường độ dòng điện ở một trong hai pha còn lại là:

i

6 2 sin100



t A ( )

có sự cố thì ba tải là đối xứng.

Bài 3: Trên mạng điện ba pha mắc hình sao, thỉnh thoảng do sự cố mà một pha nào đó bị hỏng

Mô hình máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha. Tranh vẽ sơ đồ các loại máy phát

điện xoay chiều một pha và ba pha.

4. Đồ dùng dạy học và bộ thí nghiệm.

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

nghiệm đầu giờ.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (2 tiết – 90’)

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu

Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

có ghi các câu trả lời.

đúng trong các câu sau:

A. Trong máy phát điện xoay chiều một pha,

phần đứng yên (Stato) có thể là cuộn dây

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

hoặc nam châm.

B. Máy phát điện ba pha tạo ra ba dòng điện

một pha hoàn toàn giống nhau.

C. Trong cách mắc hình sao, dòng điện trên

dây trung hòa luôn luôn bằng không.

D. Cách mắc hình tam giác được sử dụng

trong mạch điện dân dụng.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của máy phát điện xoay chiều một pha”.

2’ * Trả lời câu 1, có thể cho thêm

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

ví dụ về các dạng cơ năng.

Nguồn điện xoay chiều được tạo ra từ các

máy phát điện xoay chiều. Chúng biến đổi

2’ * Trình bày câu 2, nhắc lại hiện

cơ năng thành điện năng.

tượng cảm ứng điện từ.

Máy phát điện xoay chiều kiểu cảm ứng

hoạt động nhờ hiện tượng cảm ứng điện

từ: Khi từ thông qua một khung dây dao

động điều hòa, nó làm phát sinh trong

khung dây một suất điện động dao động

điều hòa, suất điện động đó tạo ra ở mạch

ngoài một dòng điện xoay chiều dao động

Hình 2.5

7’ * Trình bày câu 3, có sử dụng

 Phần tạo ra từ trường được gọi là phần

tranh vẽ và mô hình máy phát

điều hòa

điện xoay chiều một pha.

cảm. Phần tạo ra dòng điện được gọi là

 Bộ phận đứng yên gọi là stato, bộ phận

phần ứng.

chuyển động gọi là rôto. Phần cảm cũng

như phần ứng có thể là rôto hoặc stato.

Hình 2.6

 Đầu dây A nối với vành khuyên (1) ; đầu

 Hai chổi quét a và b cố định tỳ lên hai

dây B nối với vành khuyên (2)

vành khuyên và được nối với mạch ngoài.

Hình 2.7

Hệ thống vành khuyên và chổi quét được

gọi là bộ góp, dùng để đưa điện ra mạch

5’ * Thảo luận câu 4, tìm hiểu trên

- Người ta quấn nhiều vòng dây trên một

cơ sở các kiến thức đã học và

khung dây để tạo ra một suất điện động lớn vì

liên hệ thực tế.

suất điện động xuất hiện trên khung tỉ lệ với

số vòng dây.

- Các lõi thép được ghép từ nhiều lá thép

mỏng cách điện với nhau để tránh dòng điện

phucô làm nóng máy.

2’ * Trả lời câu 5, viết biểu thức

ngoài.

tính tần số.

f 

np 60

Tần số dòng điện do máy phát ra:

- n : Số cặp cực của rôto

2’ * Phát biểu câu 6, liên hệ thực

Trong các máy phát điện nhỏ như Dynamo

tế.

xe đạp phần cảm là nam châm vĩnh cửu.

Trong các máy phát điện lớn, phần cảm là

nam châm điện.

- p : Số vòng quay / 1 phút

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha”.

4’ * Trả lời câu 7, sử dụng tranh

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

Máy phát ba pha còn gọi là máy dao

minh họa.

điện ba pha. Trên nguyên tắc, phần ứng

của máy phát ba pha gồm ba cuộn dây

0 120

Hình 2.8

5’ * Phát biểu câu 8 để nêu

* Giống nhau: hoạt động dựa trên hiện

những điểm giống nhau và

đặt lệch nhau

khác nhau giữa máy phát một

tượng cảm ứng điện từ.

pha và máy phát ba pha.

* Khác nhau:

- Stato của máy phát ba pha luôn là phần

ứng.

- Phần ứng của máy phát ba pha gồm ba

cuộn dây, sinh ra ba dòng điện khác nhau

6’ * Trình bày câu 9 và câu 10:

về pha.

1 3

Sử dụng hình minh họa để giải

Do các cuộn dây đặt lệch nhau vòng

thích chi tiết.

tròn nên khi rôto quay, từ thông qua các

1 3

chu kỳ về thời cuộn dây lệch nhau

0 120

gian. Kết quả là suất điện động ở hai đầu

từng cuộn dây cũng lệch pha nhau

Hình 2.9

4’ * Trình bày câu 11 và câu 12

bằng cách viết lên bảng các

Nếu 3 mạch ngoài giống nhau, phương

biểu thức và giải thích đồ thị.

I



t

i 1

0 sin

I

sin





i 2

0

2  3

 t   

  

I

sin





i 3

0

2  3

 t   

  

3’ * Thảo luận câu 13 để đưa ra

trình của 3 dòng điện có dạng:

kết luận.

dụng của máy phát ba pha sẽ không khác gì

so với máy phát một pha.

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Cách mắc hình sao”.

Nếu ta đưa ra 3 mạch riêng rẽ thì công

2

6’ * Trình bày câu 14 và câu

A' 1

Daây pha 1

A

1

U U

p

d

15, sử dụng hình minh họa.

B

1

2

B

2

B' B' 1

Daây trung hoøa

B

3

B' 3

A

3

A

2

Daây pha 2

A' 3

A' 2

Daây pha 3

Hình 2.10

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

1A ,

2A ,

3A của ba cuộn dây được nối với mạch

Theo cách mắc hình sao, ba điểm đầu

ngoài bằng 3 dây dẫn khác nhau gọi là 3 dây

1B ,

2B ,

3B của ba cuộn

pha. Ba điểm cuối

dây được nối với nhau trước, rồi nối với

mạch ngoài bằng một dây dẫn chung gọi là

6’ * Trình bày câu 16 bằng

dây trung hòa.

chứng minh toán học.

Trong trường hợp ba tải đối xứng, dòng

i

   i i 2 3

i 1

i

I

sin

I

sin

I

sin

t 











0

0

0

2  3

2  3

 t   

  

 t   

  

i

I

sin

sin

sin











t 

0

2  3

2  3

 t   

  

 t   

  

  

i

I

sin



t 



t 

0 



    0 sin

5’ * Phát biểu câu 17 và thảo

điện trên dây trung hòa:

luận câu 18, có liên hệ thực

các tải tiêu thụ giống nhau.

tế.

 Dòng điện trên dây trung hòa chỉ bằng 0 khi

bằng dây nối đất.

(cid:0) Hoạt động 5 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Cách mắc hình tam giác”.

 Người ta có thể bỏ dây trung hòa và thay

6’ * Trình bày câu 19 và câu 20

theo sơ đồ và tranh minh

Daây pha 1

1A'

B' 3

3B

1A

họa.

2B

B' 1

A' 3

1B 2A

2B'

3A

A' 2

Daây pha 2

Daây pha 3

Hình 2.11

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

Theo cách mắc hình tam giác, điểm cuối

của cuộn 1 được nối với điểm đầu của cuộn

(

)

B 1

A 2

2 , điểm cuối của cuộn 2 được nối

(

)

B 2

A 3

, điểm với điểm đầu của cuộn 3

cuối của cuộn 3 được nối với điểm đầu của

(

)

B 3

A 1

cuộn 1 . Ba điểm nối đó được nối

4’ * Trả lời câu 21, liên hệ thực

với mạch ngoài bằng 3 dây pha.

tế mạng điện trong các hộ

Hiệu điện thế giữa một dây pha và dây

pU .

gia đình.

trung hòa gọi là hiệu điện thế pha

Hiệu điện thế giữa hai dây pha gọi là hiệu

dU . Hệ thức giữa

pU và

dU :

U

U 3

d

p

Hiệu điện thế sử dụng trong các hộ gia đình

là hiệu điện thế pha.

3’ * Thảo luận câu 22, tìm hiểu

Cách mắc hình sao sử dụng chủ yếu trong

qua liên hệ thực tế.

mạch điện dân dụng. Cách mắc hình tam giác

sử dụng trong các xí nghiệp công nghiệp.

(cid:0) Hoạt động 6 của giáo viên: Tổng kết toàn bài và hướng dẫn học sinh giải bài tập tại

lớp.

điện thế dây

3’ * Giải bài tập 1: Thảo luận

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

nhóm, dựa vào nguyên tắc

2 pha hay 4 pha. Nhưng dòng 3 pha tốt nhất

hoạt động của máy phát điện

vì nó có thể mắc hình sao hay hình tam giác

nói chung để đưa ra nhận

để tải điện đi rất thuận lợi.

định.

2’ * Giải bài tập 2.

Số vòng quay:

f

p

1000

vòng/ phút







60 n

60.50 3

Trên nguyên tắc có thể tạo ra máy phát điện

5’ * Giải bài tập 3:

Biểu thức dòng điện của hai pha còn lại:

- Xác định các biểu thức

6 2 sin100



t A ) (

i 1

dòng điện của hai pha còn lại

6 2 sin 100

(

A )





t 

i 2

1i và 2i

2  3

  

  

Dòng điện trên dây trung hòa:

i - Tính tổng 1

i 2

i

t 

t 

  





i 2

i 1

2  3

 sin 100  

  

 6 2 sin100  

  

i

3 2 sin 100

(

A )





t 

 3

  

  

2.3.6 Bài “Động cơ không đồng bộ”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

Nắm được cách tạo ra từ trường quay của dòng điện xoay chiều ba pha và một pha. Hiểu

nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha và một pha.

 Kiến thức:

Nhận biết động cơ không đồng bộ một pha, ba pha và những động cơ điện khác. Phân

biệt công dụng của chúng.

 Liên hệ thực tế:

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia,

TP.HCM.

- Vũ Thị Phát Minh (2005), Các câu hỏi suy luận và vận dụng lý thuyết vật lý 12, NXB

Đại học Quốc gia, TP.HCM.

1. Tài liệu tham khảo:

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

cơ sở hiện tượng vật lý nào ? Cần điều kiện nào để

Câu 1: Các động cơ điện nói chung hoạt động dựa trên I. NGUYÊN TẮC

HOẠT ĐỘNG CỦA

động cơ có thể hoạt động.

ĐỘNG CƠ KHÔNG

ĐỒNG BỘ: Câu 2: Thế nào là từ trường quay ? Em hãy mô tả cách

tạo ra từ trường quay.

ứng dụng rộng rãi trong

 Động cơ điện được

đời sống, nhất là các

lý thuyết một thí nghiệm cho thấy hiện tượng đó.

động cơ sử dụng trong

Câu 3: Thế nào là không đồng bộ ? Em hãy mô tả bằng

gia đình. Một trong các

cùng vận tốc với từ trường:

loại động cơ điện thường

- Khi nam châm quay thì quá trình gì xảy ra trên khung

gặp nhất

là động cơ

làm xuất hiện dòng điện cảm ứng ?

không đồng bộ. Vì sao

- Dòng điện cảm ứng này có tác dụng gì ?

chúng được gọi là không

- Nếu khung dây cũng đạt vận tốc góc  thì từ thông

đồng bộ ? Các em hãy

qua khung như thế nào ? Dẫn đến điều gì về dòng điện

tìm hiểu vấn đề này.

và lực từ ?

Câu 4: Hãy giải thích vì sao khung dây không quay

gì ?

Câu 5: Ưu điểm lớn nhất của động cơ không đồng bộ là

động cơ điện nào ?

Câu 6: Ngoài động cơ không đồng bộ còn có những

trường quay bằng nam châm vĩnh cửu ? nam châm

Câu 7: (Câu hỏi nhóm) Trong thực tế, người ta tạo từ II. TỪ TRƯỜNG

điện ? dòng điện một pha hay dòng điện ba pha ? Vì sao

QUAY CỦA DÒNG

ĐIỆN BA PHA:

chọn dạng đó ?

cơ điện không đồng bộ

 Như vậy để cho động

có thể hoạt động cần

ba pha.

phải có một từ trường

Câu 8: Mô tả cách tạo từ trường quay bằng dòng điện

quay. Người ta tạo từ

điều hòa như cường độ dòng điện. Em hãy giải thích

trường quay như

thế

điều này.

nào?

Câu 9: Từ trường trong các cuộn dây cũng biến thiên

dây, em hãy lập luận sự hình thành từ trường quay.

Câu 10: Từ sự biến thiên của từ trường trên ba cuộn

gồm mấy phần chính ? Các phần đó được gọi là gì ?

Câu 11: Cấu tạo của động cơ không đồng bộ ba pha III. CẤU TẠO CỦA

ĐỘNG CƠ KHÔNG

Câu 12: Em hãy mô tả stato và rôto của động cơ không ĐỒNG BỘ BA PHA:

đồng bộ ba pha.

bộ ba pha cùng với động

 Động cơ không đồng

cơ không đồng bộ một

được hay không ? Nếu được thì tạo ra bằng cách nào ?

pha được ứng dụng rất

Câu 13: Có thể tạo ra động cơ không đồng bộ một pha

rộng rãi trong đời sống:

đồng bộ một pha và động cơ không đồng bộ ba pha.

từ quạt máy, máy may,

Câu 14: So sánh ưu và nhược điểm của động cơ không

máy bơm nước, … đến

dùng trong gia đình thuộc loại động cơ nào ?

các máy lặp đặt trong

các nhà máy

công

Câu 15: Quạt điện, máy bơm nước, máy hút bụi, …

nghiệp. Các em hãy tìm

có phải là động cơ không đồng bộ ?

hiểu cấu tạo của chúng.

Câu 16: Động cơ dùng để quay băng nhạc hay đĩa nhạc

- Tranh vẽ sơ đồ tạo từ trường quay và mô hình động cơ.

- Bộ thí nghiệm tạo từ trường quay.

Hình 2.12

4. Đồ dùng dạy học và bộ thí nghiệm.

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

nghiệm đầu giờ.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (1 tiết – 45’)

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu

Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

có ghi các câu trả lời.

đúng trong các câu sau:

A. Trong động cơ không đồng bộ, rôto quay

cùng vận tốc với từ trường.

B. Người ta có thể tạo từ trường quay bằng

cách cho dòng điện một pha vào ba cuộn dây

0 120 .

đặt lệch nhau

C. Chỉ có thể tạo từ trường quay bằng dòng

điện ba pha.

D. Hầu hết các động cơ sử dụng điện xoay

chiều trong sinh hoạt ở các hộ gia đình là

động cơ không đồng bộ một pha.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ”.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

1’ * Trả lời câu 1.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

Động cơ điện hoạt động dựa trên cơ sở

hiện tượng cảm ứng điện từ và bằng cách

5’ * Trình bày câu 2 và câu 3,

sử dụng từ trường quay.

cùng với việc thực hiện thí

Khi nam châm quay với vận tốc góc  thì

nghiệm chứng minh.

từ trường giữa hai nhánh của nó cũng

quay với vận tốc góc . Ta thấy khung

MNPQ cũng quay cùng chiều với nam

0  , nên được

châm nhưng với vận tốc

gọi là quay không đồng bộ.

Hình 2.13

5’ * Trình bày câu 4 trên cơ sở

lý luận.

Khi nam châm quay, từ thông qua khung

biến thiên, làm xuất hiện dòng điện cảm

ứng. Dòng điện cảm ứng gây nên lực điện

từ tác dụng lên khung làm cho nó quay

cùng chiều để chống lại sự thay đổi vị trí

của nó so với nam châm.

Nếu khung dây đạt tới vận tốc góc  thì

từ thông qua nó không biến thiên nữa,

dòng điện cảm ứng mất, lực điện từ cũng

2’ * Phát biểu câu 5: đưa ra các

mất, khung sẽ quay chậm lại.

0 có thể biến đổi trong

kết luận về ưu điểm của

Vận tốc quay

động cơ không đồng bộ.

một phạm vi khá rộng khi tốc độ quay 

của từ trường không đổi. Vì vậy, khi tải

ngoài thay đổi, động cơ vẫn hoạt động bình

2’ * Đại diện nhóm trả lời câu

thường, đó là ưu điểm của nó.

6.

động cơ điện khác như: động cơ đồng bộ

Ngoài động cơ không đồng bộ còn có các

xoay chiều, động cơ điện một chiều.

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung “Từ

trường quay của dòng điện ba pha”.

4’ * Thảo luận câu 7, liên hệ thực

Trong thực tế, người ta tạo từ trường quay

tế để tìm hiểu cách tạo từ trường

bằng nam châm điện, sử dụng điện một pha

quay ở các loại động cơ.

hoặc ba pha.

2’ * Trình bày câu 8, sử dụng tranh

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

vẽ và mô hình.

Trong động cơ điện ba pha, người ta tạo

ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện

ba pha chạy vào ba nam châm điện đặt

0 120

 B

O

Hình 2.14

2’ * Trình bày câu 9 dựa trên các

lệch nhau

kiến thức đã học.

Từ trường trong các cuộn dây của động

cơ điện cũng dao động điều hòa giống như

Gỉa sử vào thời điểm nào đó từ trường cuộn

6’ * Trình baøy caâu 10 baèng caùch

(1)

có giá trị cực đại và hướng từ trong ra

cường độ dòng điện.

ngoài cuộn dây, khi đó, do sự lệch pha của

 öùng töø toång coäng B

 1B laäp luaän höôùng cuûa vectô caûm

các dòng điện, từ trường của cuộn (2) và (3)

hướng từ ngoài vào trong cuộn dây và

. Từ

trường

tổng cộng





 B 2

 B 3

 B 1

1 2

.

có hướng trùng với

.





 B   B B  1 2  B 3  1B

chu kỳ, từ trường tổng cộng hướng từ

Sau

1 3

cuộn (2) ra, và sau

chu kỳ kế tiếp từ trường

1 3

tổng cộng hướng từ cuộn (3) ra. Tóm lại, từ

trường tổng cộng quay quanh tâm O với tần

số bằng tần số của dòng điện.

Hình 2.15

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Cấu tạo của động cơ không đồng bộ ba pha”.

4’ * Trình bày câu 11 và câu 12, sử

dụng tranh vẽ và mô hình động

cơ.

Hình 2.16

Hình 2.17

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

Cấu tạo động cơ không đồng bộ ba

pha gồm hai phần chính là stato và

rôto.

- Stato gồm các cuộn dây của ba pha

điện quấn trên lõi sắt để tạo từ trường

quay.

- Rôto hình trụ có tác dụng như một

2’ * Trình bày câu 13, sử dụng

cuộn dây quấn trên lõi thép.

hình minh họa động cơ không

Người ta tạo động cơ không đồng bộ 1

đồng bộ 1 pha.

pha bằng cách đặt 2 cuộn dây lệch nhau

090 . Một cuộn nối thẳng với mạng

Daây pha

1 góc

Daây trung hoøa

điện, cuộn kia nối với mạng điện qua

Hình 2.18

1’ * Phát biểu câu 14: Đưa ra các

một tụ điện.

ưu điểm và nhược điểm của từng

Động cơ không đồng bộ một pha có

loại động cơ.

công suất thấp nhưng thuận tiện khi sử

2’ * Phát biểu câu 15 và câu 16 qua

dụng mạng điện gia đình.

liên hệ thực tế.

dùng trong gia đình là động cơ không

đồng bộ một pha.

Động cơ dùng để quay băng, đĩa nhạc là

động cơ điện một chiều.

(cid:0) Hoạt động 5 của giáo viên: Tổng kết bài học.

Quạt điện, máy bơm nước, máy hút bụi

2.3.7 Bài “Máy biến thế - Sự truyền tải điện năng”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

- Nắm được nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của máy biến thế, sự bảo toàn điện năng

qua máy biến thế, công dụng và lợi ích của máy biến thế.

- Nắm được sự biến đổi hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua máy biến thế.

- Hiểu những nguyên tắc chung của sự truyền tải điện năng.

 Kiến thức:

 Kỹ năng:

Vận dụng được công thức của máy biến thế và công thức xác định hao phí điện năng để

giải các bài tập.

- Nhận biết các loại máy biến thế, biết máy biến thế được sử dụng trong các thiết bị điện

nào, ký hiệu máy biến thế trong sơ đồ điện.

- Biết sự hao phí điện năng do dây dẫn trong quá trình sử dụng điện.

 Liên hệ thực tế:

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia,

TP.HCM.

- Nguyễn Thanh Hải (2005), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế, NXB Giáo dục, TP.

HCM.

- Vũ Thị Phát Minh (2005), Các câu hỏi suy luận và vận dụng lý thuyết vật lý 12, NXB

Đại học Quốc gia, TP.HCM.

1. Tài liệu tham khảo:

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

Câu 1: Máy biến thế được dùng để làm gì ? II. NGUYÊN TẮC

HOẠT ĐỘNG VÀ Câu 2: Hoạt động của máy biến thế dựa trên hiện tượng

gì trong vật lý ?

CẤU TẠO CỦA MÁY

BIẾN THẾ: Câu 3: Trình bày cấu tạo của máy biến thế. Vẽ ký hiệu

của máy biến thế trong các sơ đồ mạch điện.

dòng điện xoay chiều là

 Một ưu điểm lớn của

có thể nâng cao hoặc hạ

cần phải quấn nhiều vòng ? Lõi thường làm từ nhiều lá

thấp hiệu điện thế một

thép mỏng mà không phải bằng một khối thép.

cách dễ dàng mà hầu

Câu 4: (Câu hỏi nhóm) Giải thích vì sao các vòng dây

như không bị hao tốn

Cuộn nào là cuộn thứ cấp ?

năng lượng. Nhưng làm

Câu 5: trong hai cuộn dây, cuộn nào là cuộn sơ cấp ?

thế nào mà người ta có

không có dây nối, vậy dòng điện được truyền từ cuộn

thể thực hiện được điều

sơ cấp sang cuộn thứ cấp như thế nào ?

Câu 6: Gĩưa hai cuộn sơ cấp và thứ cấp hoàn toàn

đó ?

2e là

II. SỰ BIẾN ĐỔI Câu 7: Gọi 1e là suất điện động trên cuộn sơ cấp,

suất điện động trên cuộn thứ cấp,

1N và

2N lần lượt là

HIỆU ĐIỆN THẾ VÀ

số vòng dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp. Hãy lập tỉ số

CƯỜNG ĐỘ DÒNG

e 1 e 2

ĐIỆN QUA MÁY

theo số vòng dây, từ đó suy ra tỉ số của giá trị hiệu dụng

BIẾN THẾ:

theo

1N và

2N .

1N vòng dây, cuộn sơ

E 1 E 2

cấp có

 Giả sử cuộn sơ cấp có

2N vòng dây. Áp

số của hiệu điện thế ở hai đầu cuộn sơ cấp

vào hai đầu cuộn sơ cấp

1U và hiệu

một hiệu điện thế xoay

điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp

2U theo tỉ số vòng dây

chiều u . Em hãy tìm

1N và

2N .

hiểu các quá trình biến

Câu 8: Biện luận nguyên nhân điện trở nhỏ để đưa ra tỉ

đổi gì đã diễn ra giữa hai

khi nào máy biến thế được gọi là máy tăng thế và khi

cuộn sơ cấp và thứ cấp ?

nào được gọi là máy hạ thế ?

Câu 9: Từ các kết quả biến đổi trên, em hãy cho biết

truyền từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp là không đáng

kể. Hãy tìm hiểu quá trình biến đổi cường độ dòng điện

từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp. Từ đây em có kết

luận gì về quá trình biến đổi cường độ dòng điện và

hiệu điện thế qua máy biến thế ?

Câu 10: Giả sử sự hao phí năng lượng khi điện năng

tăng hoặc giảm hiệu điện thế của nguồn điện một chiều

được không ? Tại sao ?

Câu 11: (Câu hỏi nhóm) Dùng máy biến thế để làm

một cuộn dây không ?

Câu 12: (Câu hỏi nhóm) Có thể tạo máy biến thế từ

dụng máy biến thế.

Câu 13: (Câu hỏi nhóm) Kể tên một vài máy điện có sử

III. TRUYỀN TẢI Câu 14: Điện năng sau khi được sản xuất tại nhà máy

có truyền trực tiếp đến nơi tiêu thụ không ? Vì sao ?

ĐIỆN NĂNG:

xuất điện năng thường

 Các trung tâm sản

xa nới tiêu thụ mà điện

hiệu điện thế của các dây dẫn và I là cường độ dòng

năng lại phải được tiêu

điện trên dây. Lập biểu thức tính công suất hao phí trên

thụ ngay sau khi sản

dây dẫn theo các đại lượng trên.

xuất ra, vì vậy luôn có

Câu 15: Gọi P là công suất điện cần truyền tải, U là

nhu cầu truyền tải điện

hao phí, em hãy đề nghị các cách làm giảm công suất

năng với số lượng lớn đi

hao phí này.

xa hàng trăm, hàng ngàn

Câu 16: (Câu hỏi nhóm) Từ biểu thức tính công suất

kilômet. Máy biến thế có

phí điện năng, cách nào có ưu điểm hơn ? Vì sao ?

vai trò rất quan trọng

trong quá trình truyền tải

Câu 17: (Câu hỏi nhóm) Trong các cách làm giảm hao

điện năng, em hãy tìm

đến nơi tiêu thụ

hiểu vấn đề này.

3. Bài tập.

Câu 18: Vẽ sơ đồ truyền tải điện năng từ nơi sản xuất

kVA

,

U

220

V

.

1P 



Giả sử khu vực nơi em đang sống cách trạm biến áp 2km. Nếu người ta tải điện từ trạm đến khu

vực của em bằng dây cáp đồng loại dây 30 (đường kính tiết diện dây là 3mm) thì công suất

hao phí trên đường dây là bao nhiêu ? Suy ra năng lượng hao phí trong 1 giờ sử dụng. Biết điện

8 

1,7.10

trở suất của đồng là





 . m

Bài 1: Tại trạm biến áp, công suất và hiệu điện thế được đưa lên mạng là

cường độ hiệu dụng rất lớn khoảng 50A. Biết điện áp và cường độ dòng điện ở đầu vào là

220V-20A, máy có hiệu suất hoạt động 90%. Xác định hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp.

Bài 2: Bộ phận cơ bản của máy hàn điện là một máy biến áp dùng để tạo ra một dòng điện có

Tranh minh họa máy biến thế, mô hình máy biến thế, máy biến thế thật loại nhỏ.

4. Đồ dùng dạy học và bộ thí nghiệm.

Hình 2.19: Mô hình máy biến thế

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

nghiệm đầu giờ.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (1 tiết – 45’)

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu

Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

có ghi các câu trả lời.

đúng trong các câu sau:

A. Trong máy biến thế, dòng điện truyền từ

cuộn sơ cấp sang thứ cấp thông qua vật dẫn

là lõi thép.

B. Số vòng dây trên cuộn sơ cấp có thể nhiều

hơn hoặc ít hơn số vòng dây trên cuộn thứ

cấp tùy theo việc sử dụng.

C. Cường độ dòng điện hiệu dụng ở cuộn thứ

cấp luôn lớn hơn cường độ hiệu dụng ở cuộn

sơ cấp.

D. Công suất ở cuộn sơ cấp và thứ cấp là như

nhau trong mọi trường hợp.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của máy biến thế”.

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

2’ * Trả lời câu 1 và câu 2 qua

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

Máy biến thế được dùng để biến đổi hiệu

việc tìm thông tin trong sách

giáo khoa.

điện thế của dòng điện xoay chiều. Hoạt

động của máy biến thế dựa trên hiện tượng

3’ * Trình bày câu 3, sử dụng mô

hình, tranh hoặc hình vẽ minh

họa.

Hình 2.20

cảm ứng điện từ.

Máy biến thế gồm hai cuộn dây dẫn quấn

trên một lõi chung bằng thép kỹ thuật

điện. Các cuộn dây dẫn thường bằng dây

đồng, có điện trở nhỏ. Lõi gồm nhiều lá

thép mỏng ghép cách điện với nhau.

Trong các sơ đồ, máy biến thế được ký

Hình 2.21: Các máy biến thế

3’ * Thảo luận câu 4, tìm thông

- Các cuộn dây quấn nhiều vòng để tăng từ

tin trong các sách tham khảo

thông.

và suy luận từ kiến thức đã

- Lõi thép máy biến thế được ghép từ nhiều lá

học.

thép mỏng để hạn chế dòng Phucô và tăng

.

hiệu như sau:

3’ * Trả lời câu 5, tìm thông tin

trong sách giáo khoa.

 cảm ứng từ B

Hình 2.22

Một trong hai cuộn dây của máy biến thế

được nối với mạch điện xoay chiều, và gọi

là cuộn sơ cấp. Cuộn thứ hai được nối với

3’ * Trình bày câu 6 trên cơ sở

tải tiêu thụ và gọi là cuộn thứ cấp.

kiến thức đã học.

Dòng điện trong cuộn sơ cấp làm phát

sinh một từ trường biến thiên trong lõi

thép. Từ thông biến thiên của từ trường đó

qua cuộn thứ cấp gây ra một dòng điện

cảm ứng chạy trong cuộn thứ cấp và tải

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung “Sự

biến đổi hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua máy biến thế”.

tiêu thụ.

4’ * Trình bày câu 7 qua việc

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

t vô cùng nhỏ,

biến đổi các biểu thức.

Trong khoảng thời gian

từ thông biến thiên gây ra trong mỗi vòng

dây của cả hai cuộn một suất điện động

 

0e

 t 

bằng :

Suất điện động tức thời ở các cuộn dây:



e N e  1 1 0

e 2

N e 2 0

;









N 1 N

N 1 N

e 1 e 2

2

E 1 E 2

2

2’ * Phát biểu câu 8 để tìm hiểu

việc chuyển từ suất điện

Vì điện trở của cuộn sơ cấp là rất nhỏ nên

động E sang hiệu điện thế

1

1

hiệu điện thế U xấp xỉ bằng E . Khi đó, ta



E U  E U

N 1 N

2

2

2

U .

2’ * Trình bày câu 9 dưới dạng

có:

biện luận.

Nếu cuộn thứ cấp có số vòng dây lớn hơn:

N

2

N 1

U U 2

1

thì , máy biến thế là máy

N

2

N 1

thì tăng thế. Ngược lại, nếu

U U 2

1

2’ * Trình bày câu 10 dựa trên

, máy biến thế là máy hạ thế.

sự biến đổi công suất.

Nếu sự hao phí điện năng do các dòng

Phucô là không đáng kể thì công suất ở hai

1

2





U I U I  2 2

1 1

U U

2

I I 1

mạch sơ cấp và thứ cấp là như nhau, nên:

Vậy dùng máy biến thế làm hiệu điện thế

tăng bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện

3’ * Thảo luận câu 11 để đưa ra

giảm bấy nhiêu lần, và ngược lại.

kết luận.

điện thế của dòng điện một chiều.

1’ * Đại diện nhóm trả lời câu

Máy biến thế không thể làm tăng hoặc giảm

12 qua tìm hiểu để mở rộng

cấp quấn chung thành một cuộn trên một lõi

kiến thức.

thép gọi là máy biến thế tự ngẫu.

2’ * Trả lời câu 13: Kể tên các

Máy biến thế mà cuộn sơ cấp và cuộn thứ

máy điện có sử dụng máy

truyền hình, máy vi tính có lắp máy biến thế

biến thế.

loại nhỏ.

Tại các trụ điện lớn, ta thấy có gắn các bình

điện, chúng cũng là máy biến thế.

Trong các thiết bị điện tử như máy hát, máy

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung “Sự

truyền tải điện năng”.

1’ * Phát biểu câu 14 qua việc

Các nhà máy sản xuất điện thường ở rất xa

tìm hiểu trong thực tế.

nơi tiêu thụ nên không thể truyền trực tiếp

đến nơi tiêu thụ, vì hao phí điện năng trên

đường dây tải rất lớn

2’ * Trình bày câu 15 bằng việc

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

2

biến đổi các biểu thức công

- Công suất truyền tải: P UI

P RI

 

suất và định luật Ohm.

2

- Công suất hao phí:

P P

.

  

R 2 U

4’ * Thảo luận nhóm câu 16 và

(*)

câu 17 để tìm cách giải quyết

Từ biểu thức (*) ta thấy có hai cách làm

vấn đề hao phí điện năng.

giảm hao phí điện năng:

- Giảm R nghĩa là tăng tiết diện dây dẫn,

việc làm này có giới hạn và rất tốn kém.

- Tăng U bằng cách dùng máy biến thế,

* Thực hiện câu 18, vẽ sơ đồ có ghi chú các mức biến đổi hiệu điện thế.

việc này rất dễ thực hiện, ít tốn kém.

Haï theá

Nhaø maùy

Taêng theá

Haï theá

Haï theá

Nôi tieâu thuï

11KV-24KV

110KV-500KV

35KV

6KV

220V

Hình 2.23

(cid:0) Hoạt động 5 của giáo viên: Tổng kết toàn bài và hướng dẫn học sinh giải bài tập ở

nhà.

* Giải bài tập 1

Điện trở dây dẫn:

3

- Tính điện trở của đường

R

9,62









l  s

8  1,7.10 .4.10 6 2  1,5 .10 . 

dây tải điện.

Công suất hao phí:

- Tính công suất hao phí.

2

P P

6 10 .

200

W

 





R 2 U

9,62 2 220

Năng lượng hao phí trong 1 giờ sử dụng:

- Tính năng lượng hao phí.

kWh

0,2

kW h .1

0, 2

A P t . 





* Giải bài tập 2.

- Tính công suất đầu vào.

W



220.20 4400 

P U I  1 1 1

- Tính công suất đầu ra.

W







P 2

P 1.95% 4400.90% 3960

- Xác định

2U .

Điện áp ra:

79, 2

U

V







2

3960 50

P 2 I

2

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

2.3.8 Bài “Cách tạo ra dòng điện một chiều”.

I. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI:

- Nắm được nguyên tắc chỉnh lưu dòng điện bằng diod bán dẫn, đặc biệt là chỉnh lưu hai

nửa chu kỳ.

- Nắm được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện một chiều, đặc biệt là cách đưa

dòng điện từ máy phát ra mạch ngoài bằng các vành bán khuyên.

 Kiến thức:

- Biết dòng điện một chiều được ứng dụng trong trường hợp nào.

- Nhận biết adaptor (Cái biến điện dùng diod) và máy phát điện một chiều.

 Liên hệ thực tế:

II. CHUẨN BỊ CHO BÀI HỌC:

1. Tài liệu tham khảo:

- Sách Giáo Khoa Vật lý 12.

- Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia,

TP.HCM.

- Nguyễn Thanh Hải (2005), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế, NXB Giáo dục, TP.

HCM.

- Vũ Thị Phát Minh (2005), Các câu hỏi suy luận và vận dụng lý thuyết vật lý 12, NXB

Đại học Quốc gia, TP.HCM.

2. Bộ câu hỏi:

Vấn đề Câu hỏi

ta không thể sử dụng điện xoay chiều mà phải sử dụng

Câu 1: (Câu hỏi nhóm) Trong những trường hợp nào I. ÍCH LỢI CỦA DÒNG

điện một chiều ? Vì sao ?

ĐIỆN MỘT CHIỀU:

chiều, dòng điện xoay

chiều được sử dụng rộng

 So với dòng điện một

rãi

trong đời sống và

động cơ điện một chiều ? Vì sao ? Ưu điểm của động

trong kỹ thuật. Tuy nhiên,

cơ điện một chiều so với động cơ điện xoay chiều là

trong một số trường hợp

gì?

dòng điện một chiều là

không thay thế được.

Câu 2: Trong những trường hợp nào người ta sử dụng

Câu 3: Thế nào là chỉnh lưu dòng điện xoay chiều ? II. PHƯƠNG PHÁP

CHỈNH LƯU DÒNG Câu 4: Tại sao ta phải chỉnh lưu dòng điện xoay chiều

mà không sử dụng nguồn điện một chiều như pin,

ĐIỆN XOAY CHIỀU:

acquy hay máy phát điện một chiều ?

tạo ra dòng điện một

 Người ta đã tìm cách

chiều từ dòng điện xoay

sơ đồ mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ. Đồ thị dòng điện

chiều. Thiết bị thực hiện

khi này ra sao ?

được việc này gọi là cái

Câu 5: Hãy trình bày cách chỉnh lưu nửa chu kỳ. Vẽ

chỉnh lưu. Em hãy tìm

Vẽ sơ đồ mạch chỉnh lưu hai nửa chu kỳ và đồ thị

hiểu cơ cấu của thiết bị

dòng điện.

này.

Câu 6: Hãy trình bày cách chỉnh lưu hai nửa chu kỳ.

Câu 7: (Câu hỏi nhóm) Để cho dòng điện chỉnh lưu

tương đối thẳng, hay bớt nhấp nháy, người ta gắn thêm

một tụ điện như hình vẽ. Hãy giải thích vì sao dòng

điện bớt nhấp nháy khi có gắn tụ điện ?

2D

1D

C

4D

3D

dòng điện một chiều.

Câu 8: Em hãy phân biệt dòng điện không đổi và

của máy phát điện một chiều và xoay chiều.

Câu 9: Hãy nêu những điểm giống nhau và khác nhau III. NGUYÊN TẮC

HOẠT ĐỘNG CỦA

MÁY PHÁT ĐIỆN Câu 10: Giải thích vì sao nếu gắn vào hai đầu khung

dây hai vành khuyên thì dòng điện lấy ra là xoay

MỘT CHIỀU:

chiều, còn nếu gắn vào hai đầu khung hai vành bán

còn có thể tạo ra từ máy

khuyên thì dòng điện lấy ra là một chiều ?

phát điện một chiều. Em

 Dòng điện một chiều

hãy tìm hiểu nguyên tắc

điện lấy ra có nhược điểm gì ? Để khắc phục nhược

hoạt động và cấu tạo của

điểm đó, trên thực tế người ta chế tạo máy phát điện

máy này.

một chiều như thế nào ?

Câu 11: Nếu máy phát chỉ có một khung dây, dòng

chiều so với máy phát điện xoay chiều ?

Câu 12: Nêu nhược điểm của máy phát điện một

Một vài diod thật. Tranh vẽ các sơ đồ chỉnh lưu. Tranh vẽ bộ góp của máy phát điện một

chiều và máy phát điện xoay chiều một pha.

4. Đồ dùng dạy học và bộ thí nghiệm.

(cid:0) Hoạt động 1 của giáo viên: Theo dõi công việc soạn bài ở nhà của học sinh - Trắc

nghiệm đầu giờ.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: (1 tiết – 45’)

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

5’ * Trình, nộp vở hoặc phiếu

Trắc nghiệm đầu giờ: Tìm câu phát biểu

có ghi các câu trả lời.

đúng trong các câu sau:

A. Dòng điện một chiều còn được gọi là dòng

điện không đổi.

B. Ta có thể tạo ra dòng điện một chiều từ

dòng điện xoay chiều.

C. Ta có thể dùng 2 diod để chỉnh lưu hai nửa

chu kỳ.

D. Cổ góp của máy phát điện một chiều là

một vành bán khuyên.

(cid:0) Hoạt động 2 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung “Ích

lợi của dòng điện một chiều”.

4’ * Trả lời câu 1, sau đó thảo

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

luận để tìm hiểu nguyên

Dòng điện một chiều được sử dụng trong

nhân không thể sử dụng điện

công nghiệp để mạ điện, nạp acquy, sản

xoay chiều trong các trường

xuất các hóa chất bằng điện phân, tinh chế

hợp đã nêu.

kim loại bằng điện phân và cung cấp năng

2’ * Trả lời câu 2 qua tìm hiểu

lượng cho các thiết bị vô tuyến điện.

trong sách giáo khoa và tài

Những động cơ điện một chiều được dùng

liệu tham khảo.

để chạy xe điện, xe lửa điện vì chúng có ưu

điểm hơn động cơ điện xoay chiều ở chỗ có

mômen khởi động lớn và thay đổi được

(cid:0) Hoạt động 3 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Phương pháp chỉnh lưu dòng điện xoay chiều”.

vận tốc một cách dễ dàng.

2’ * Trả lời câu 3 và câu 4 qua

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

việc tìm hiểu từ sách giáo

- Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều là biến

đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện

khoa và tài liệu.

một chiều.

- Dòng điện một chiều do pin và acquy

cung cấp không có công suất lớn, không

5’ * Trình bày câu 5:

đạt được hiệu điện thế cao và đắt tiền.

- Nhắc lại kiến thức về diod

Trong chỉnh lưu nửa chu kỳ, người ta

bán dẫn: Diod bán dẫn chỉ

dùng một diod bán dẫn mắc nối tiếp với tải

cho dòng điện đi qua theo

một chiều duy nhất.

D

P

n

A

R

B

tiêu thụ trong mạch điện xoay chiều.

Hình 2.24

Giả sử nửa chu kỳ đầu cực A dương, cực - Sử dụng tranh vẽ để chỉ rõ

đường đi dòng điện.

B âm, dòng điện qua diod và có chiều như

hình vẽ. Nửa chu kỳ sau cực B dương, cực

A âm, dòng điện không qua được diod.

Dòng điện chỉnh lưu nửa chu kỳ là dòng

nhấp nháy, không thuận tiện khi sử dụng.

i

0

t

6’ * Trình bày câu 6, sử dụng

tranh vẽ để chỉ rõ đường đi

Để chỉnh lưu hai nửa chu kỳ của dòng

xoay chiều, người ta dùng 4 diod bán dẫn

P

dòng điện.

2D

và mắc như sơ đồ:

M

1D

4D

3D

Q

N

Hình 2.25

Giả sử nửa chu kỳ đầu cực M dương,

1D đến P, qua

dòng điện đi từ M qua diod

3D về cực âm N.

tải R đến Q, qua diod

Nửa chu kỳ sau, cực N dương, dòng điện

2D đến P, qua tải R đến

đi từ N qua diod

4D về cực âm M.

Q, qua diod

Như vậy, trong cả hai nửa chu kỳ dòng

điện đều qua tải R theo chiều từ P đến Q.

Đường biểu diễn của cường độ dòng điện

qua tải R cho thấy sự nhấp nháy đã giảm

bớt.

i

0

t

4’ * Thảo luận câu 7 để tìm

hiểu hoạt động của tụ điện

Khi hiệu điện thế tức thời hai đầu mạch

trong trường hợp này.

cực đại, tụ điện tích điện. Khi hiệu điện thế

Quan sát sơ đồ mạch bên

tức thời hai đầu mạch bằng không, tức lúc

trong của adaptor.

dòng điện trong mạch bằng không, tụ điện

phóng điện.

Đường biểu diễn của cường độ dòng điện

chỉnh lưu có dùng tụ điện tương đối thẳng.

i

0

t

2’ * Phát biểu câu 8 để tìm hiểu

Điểm khác nhau giữa dòng điện không đổi

sự khác nhau giữa dòng điện

và dòng điện một chiều là dòng điện không

không đổi và dòng điện một

đổi có giá trị cường độ dòng điện I không

chiều.

thay đổi theo thời gian, đường biểu diễn I

theo thời gian là đường thẳng.

(cid:0) Hoạt động 4 của giáo viên: Tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận nội dung

“Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện một chiều”.

4’ * Trình bày câu 9, sử dụng

TG HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN NẮM

tranh minh họa để so sánh.

- Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện

một chiều giống như của máy phát điện

xoay chiều một pha.

- Điểm khác nhau cơ bản giữa hai loại

máy này là bộ góp. Bộ góp của máy phát

điện xoay chiều một pha là hai vành

khuyên, còn của máy phát điện một chiều

được thay bằng hai vành bán khuyên.

Bộ góp của máy phát điện một

Giữa hai vành bán khuyên có một khe

chiều là hai vành bán khuyên.

nhỏ cách điện.

Bộ góp của máy phát điện xoay

chiều 1 pha là hai vành khuyên.

Hình 2.26

4’ * Trình bày câu 10 bằng cách

phân tích qua các hình minh

Khi khung dây trong máy có vị trí như

họa.

hình 1, B là cực dương, A là cực âm. Dòng

điện đi từ B qua vành bán khuyên 2 và đi

ra ngoài qua chổi quét b và trở về bằng

chổi quét a. Hết một nửa chu kỳ dòng

điện trong khung đổi chiều, A thành cực

dương và B thành cực âm như hình 2.

Bây giờ dòng điện từ A qua bán khuyên 1,

A

1 a

b

đi ra ngoài qua chổi quét b và trở về bằng

2

chổi quét a. Kết quả là chổi quét b luôn

B

luôn là cực dương và chổi quét a luôn

Hình 2.27a

luôn là cực âm.

B

2 a

b

1

A

Hình 2.27b

2’ * Trả lời câu 11.

Nếu máy phát chỉ có một khung dây,

dòng điện của nó là dòng nhấp nháy. Để

khắc phục nhược điểm này trong kỹ thuật

người ta chế tạo những máy phát điện có

số khung dây rất lớn đặt lệch nhau và

2’ * Phát biểu câu 12.

Với công suất bằng nhau thì một máy phát

điện một chiều chế tạo tốn kém hơn một máy

phát điện xoay chiều và dòng điện một chiều

không truyền tải xa được.

(cid:0) Hoạt động 5 của giáo viên: Tổng kết bài học. Hướng dẫn học sinh đến phòng thiết bị

quan sát mô hình và máy thật của máy phát điện một chiều.

mắc nối tiếp nhau.

CHƯƠNG 3

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.

Tiến trình thực nghiệm sư phạm là một khâu quan trọng nhằm kiểm tra tính đúng đắn giả

thuyết khoa học của đề tài. Từ những kinh nghiệm thực tiễn trong quá trình dạy và học chương

“Dòng điện xoay chiều” theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế sẽ rút ra

những kết luận cần thiết nhằm hoàn chỉnh phương pháp hơn nữa, hướng đến việc mở rộng

phương pháp áp dụng cho cả chương trình vật lý THPT, đưa phương pháp này lên thành một

phương pháp có tính phổ biến, thông dụng với mọi giáo viên và học sinh đang dạy và học môn

vật lý.

3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.

3.2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.

Học sinh lớp 12 trường PTTH Dưỡng Điềm, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang.

- Lớp thực nghiệm mà tôi chọn là 12A 2 và 12A 4 , do tôi giảng dạy.

- Lớp đối chứng mà tôi chọn là 12A 7 do cô Diệp Bạch Loan giảng dạy và 12A 8 do thầy

Trần Văn An giảng dạy.

Từ lớp 11 lên lớp 12 sĩ số học sinh và thành phần học sinh trong bốn lớp trên không có

sự thay đổi và kết quả học tập môn vật lý của cả bốn lớp ở năm lớp 11 là:

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm.

46

2

22

3

19

12A 2

44

1

24

2

17

12A 4

45

1

23

3

18

12A 7

46

4

19

0

23

12A 8

Bảng 3.1

Sĩ số Giỏi Khá Yếu Lớp TB

3.2.2 Phương pháp thực nghiệm.

Các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng được giảng dạy trong cùng một thời gian,

cùng nội dung chương “Dòng điện xoay chiều” lớp 12 THPT.

3.2.2.1 Cách tiến hành.

- Các lớp thực nghiệm dạy theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của

học sinh.

- Các lớp đối chứng dạy theo các PPGD vẫn đang được sử dụng phổ biến hiện nay.

Để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm, chúng tôi chọn hai hình thức so sánh sau giữa

các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng:

 So sánh kết quả học tập thông qua kết quả bài kiểm tra cuối chương.

 So sánh tần suất hoạt động của học sinh qua các buổi học.

3.2.2.2 Cách đánh giá.

3.3 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.

3.3.1 Phân tích hoạt động dạy và học từng bài cụ thể trong quá trình thực nghiệm

sư phạm.

3.3.1.1 Bài “Hiệu điến thế dao động điều hòa. Dòng điện xoay chiều”.

Bài “Hiệu điện thế dao động điều hòa. Dòng điện xoay chiều” được giảng dạy trong 2

tiết. Tiết thứ nhất giải quyết các nội dung ở mục I và II. Tiết thứ hai giải quyết các nội dung ở

mục III và giải bài tập. Xét chung cho cả hai tiết thì thời gian phân bố là hợp lý.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

Giáo viên treo câu hỏi trắc nghiệm được viết sẵn lên bảng cho cả lớp cùng theo dõi để

thảo luận nhóm trong khoảng 3 phút, đồng thời yêu cầu một vài học sinh nộp vở chuẩn bị,

thông thường là 4hs/lớp.

- Trong số các học sinh nộp vở chuẩn bị, hầu hết các em đều thực hiện tốt việc soạn bài.

Có khoảng 1

hs không trả lời đúng câu 6 (phân biệt e và u ), 1

hs không trả lời được câu 11

3

2

(tìm hiểu độ lệch pha giữa u và i ) và chỉ có 1hs trả lời câu 17 (Xác định giá trị cường độ hiệu

dụng bằng cách tính giá trị trung bình của công suất).

Nguyên nhân: Các câu hỏi trên là các câu dạng mở rộng và đi sâu kiến thức. Trong SGK

hiện các em đang dùng, cách xác định giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều dựa trên thực

nghiệm qua sự so sánh nhiệt lượng tỏa ra trên cùng điện trở R và trong cùng thời gian t giữa

dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi mà không dựa trên cách tính giá trị trung bình

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.

đó các em đã không trả lời được câu 17.

- Trong phần trắc nghiệm đầu giờ, đáp án mà các nhóm chọn là A, B và C. Tỉ lệ nhóm

chọn các đáp án là tương đương nhau. Không có nhóm nào chọn đáp án D, chứng tỏ các em

nắm rất chắc công thức xác định giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện.

Các nhóm chọn đáp án A vì đã không lưu ý đến nguyên lý: trục quay của khung dây phải

, kiến thức này đã học năm lớp 11. Các nhóm chọn đáp án C chưa

của công suất. Về mặt nhận thức thì cách tính giá trị trung bình khó hiểu hơn đối với các em, do

thật sự hiểu sâu sắc bản chất dòng điện xoay chiều.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

Nhìn chung, các em tham gia tìm hiểu bài khá tích cực, tuy nhiên vẫn còn một vài học

sinh lúng túng, ngập ngừng khi thực hiện các câu trình bày, luôn cần có sự gợi ý, nhắc nhở của

các thành viên trong nhóm hoặc của giáo viên. Đã có rất nhiều thắc mắc nêu ra từ phía học sinh.

Một số thắc mắc được chính các em tự giải đáp với nhau. Những thắc mắc khó do giáo viên

giải đáp, gồm những vấn đề sau:

(cid:0) Hs: Khi thực hiện thí nghiệm, tại sao ta quay khung dây càng nhanh thì đèn càng sáng

?

. Các giá trị

,N B S là hằng số. Vậy U tỉ lệ

,

Gv: Một cách gần đúng thì

U E 



NBS  2

với , khung quay càng nhanh thì U càng tăng nên đèn càng sáng.

(cid:0) Hs: Giải thích định nghĩa, tại sao dòng điện xoay chiều có thể mô tả bằng hàm sin hay

cosin ?

Gv: Vì sin

cos

nên ta có thể diễn tả DĐXC bằng hàm sin hay cosin.

t 





 2

 t   

  

(cid:0) Hs: Vì sao có góc lệch pha  giữa u và i ?

Gv: Không phải lúc nào u và i cũng lệch pha nhau, độ lệch pha khác không khi trong

mạch có cuộn dây hoặc có tụ điện hoặc có cả cuộn dây và tụ điện. Vấn đề này sẽ được đề cập

đến trong bài kế tiếp. Tuy nhiên ta có thể lấy ví dụ mạch chỉ có một tụ điện để giải thích khái

quát như sau: khi hiệu điện thế áp vào hai đầu mạch có giá trị cực đại cũng là lúc điện tích trên

hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại. Khi hiệu điện thế giảm dần về 0 thì tụ điện bắt đầu phóng

 vuông góc với cảm ứng từ B

chúng có sự lệch pha nhau.

(cid:0) Hs: Yêu cầu nêu cụ thể vận tốc truyền của điện trường trong dây dẫn.

Gv: Vận tốc truyền của ánh sáng trong chân không vào khoảng

8 3.10

/m s . Vận tốc

truyền của điện trường trong dây dẫn nhỏ hơn nhưng gần bằng vận tốc này.

điện tạo thành dòng điện trong mạch và dòng điện này tăng dần lên giá trị cực đại, nghĩa là giữa

Đây là bài học đầu tiên của chương dòng điện xoay chiều với rất nhiều khái niệm cơ bản

và rất mới đối với học sinh. Nhờ có sự chuẩn bị bài trước khi đến lớp mà những khái niệm này

đã được các em tiếp thu một cách dễ dàng. Bên cạnh đó, việc phối hợp các hoạt động sư phạm

như: kiểm tra vở học sinh, trắc nghiệm đầu giờ, chỉ định người đại diện nhóm trả lời câu hỏi,

chúng tôi đã buộc tất cả học sinh đều tham gia hoạt động học tập. Không khí học tập ở cả hai

lớp thực nghiệm đều diễn ra sôi nổi.

Nhận xét sau giờ học.

3.3.1.2 Bài “Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần,

cuộn cảm hoặc tụ điện”.

Thời gian thực hiện tương đối trùng khớp với dự kiến. Ở phần trình bày câu 14 và câu 15

(tìm biểu thức của u ở hai đầu cuộn cảm) có diễn ra lâu hơn dự kiến khoảng 2 phút do học sinh

lúng túng trong quá trình biến đổi công thức toán. Ở những phần khác thì học sinh thực hiện

khá nhanh và trôi chảy vì nội dung bài này nói chung là không khó hiểu đối với các em.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

- Tất cả học sinh được yêu cầu nộp vở đều soạn bài đầy đủ.

- Phần trắc nghiệm đầu giờ có hai đáp án được nhiều nhóm chọn là đáp án C và đáp án

D, có một nhóm chọn đáp án A và không nhóm nào chọn đáp án B.

Nhóm chọn đáp án A phản ánh sau đó rằng các em đã chọn theo sự may rủi vì các em

phân vân giữa câu A và câu C. Các nhóm chọn câu D do có sự hiểu nhầm giữa điện trở thuần

của cuộn dây và cảm kháng. Như vậy, bước đầu cho thấy các em đã nắm được phần nào những

nội dung trọng tâm của bài.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.

Do nội dung bài thể hiện khá đầy đủ trong SGK và những câu hỏi gợi ý cũng không quá

khó nên tiến trình tìm hiểu kiến thức mới ở cả hai lớp thực nghiệm đều diễn ra sôi nổi và tích

cực hơn so với bài học trước. Ngoại trừ câu 14 và câu 15, như chúng tôi đã phản ánh, các em có

phần hơi lúng túng trong lúc diễn đạt và biến đổi công thức, tất cả các câu còn lại các em diễn

đạt tự tin, thực hiện thí nghiệm nhanh, gọn.

Có một vấn đề nảy sinh trong bài học này là dù đa số các em đều trả lời đúng câu 18 rằng

cuộn cảm có điện trở thuần nhưng vẫn còn một số học sinh chưa phân biệt được điện trở thuần

và cảm kháng. Chúng tôi đã giải thích lại vấn đề này.

Một số thắc mắc từ phía học sinh mà giáo viên phải giải thích:

(cid:0) Hs: Yêu cầu giải thích rõ ràng hơn về điện trở thuần và cảm kháng của cuộn cảm.

Gv: Tất cả các vật dẫn đều có điện trở, do đó khi dùng một dây dẫn có điện trở R để

tạo nên ống dây hay cuộn cảm thì tất nhiên ống dây này cũng có điện trở là R . Điện trở này

không phụ thuộc vào tần số dòng điện và chỉ phụ thuộc vào đặc điểm của dây dẫn

và



l s

 R  

  

được gọi là điện trở thuần. Khi cho một dòng điện biến thiên (DĐXC) qua ống dây thì trong

ống dây có hiện tượng tự cảm làm phát sinh dòng điện tự cảm, dòng điện này có tác dụng

ngược lại với dòng điện chính và đó chính là tác nhân cản trở dòng điện có thể xem như là

“điện trở thứ hai”, phụ thuộc vào bản chất ống dây và tần số dòng điện, được gọi là cảm kháng.

D

C

(cid:0) Hs: Giải thích cách DĐXC “đi qua tụ điện”.

Gv: Ở một phần tư chu kỳ thứ nhất của điện áp, trị số

điện áp tăng từ không lên cực đại dương, tụ điện bắt đầu quá

B

A

trình nạp điện. Dòng điện trong mạch lúc này cùng chiều với

D

C

điện áp và là dòng điện tích điện, có trị số giảm dần từ cực đại

0

t 

T 4

về không.

i

Ở một phần tư chu kỳ thứ hai của điện áp, trị số điện áp

B

A

dương và giảm dần từ cực đại về không. Lúc này tụ điện phóng

D

C

0

t 

điện (ngược chiều điện áp), trị số tăng dần từ không lên cực đại

T 4

âm và kết thúc quá trình phóng điện khi

u  . 0

i

B

A

Ở phần tư chu kỳ thứ ba của điện áp, điện áp âm và có trị

số tăng dần từ không lên cực đại âm. Lúc này dòng điện cùng

t 

T 2

T 3 4

i

D

C

cực đại âm về không.

Ở phần tư chu kỳ thứ tư của điện áp, điện áp âm có trị số

chiều điện áp (tụ điện tích điện), trị số dòng điện giảm dần từ

giảm dần từ cực đại âm về không, dòng điện có trị số dương

B

A

(ngược chiều điện áp), tụ điện phóng điện, trị số dòng điện tăng

  t T

T 3 4

dần từ không lên cực đại dương.

Như vậy, dòng điện xoay chiều trong mạch chỉ có tụ điện thực chất là dòng nạp và phóng

điện của tụ điện.

i

Buổi học ở các lớp thực nghiệm đã diễn ra trong bầu không khí cởi mở và thoải mái. Nhờ

không khí học tập như vậy đã giúp học sinh mạnh dạn nêu lên những thắc mắc. Từ đó, những

vấn đề khó hiểu đã được chính các em nêu ra mà không phải do giáo viên suy đoán. Điều này

đã hỗ trợ chúng tôi xác định được phương hướng giúp các em tiếp cận và nắm bắt kiến thức.

Nhận xét sau giờ học.

3.3.1.3 Bài “Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch không phân nhánh”.

Thời gian thực hiện các câu 2, 3 và 4 sớm hơn dự kiến. Chúng tôi dành thời gian dư này

cho việc hướng dẫn giải các bài tập cuối buổi học.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

- Hai phần ba số học sinh được gọi nộp vở không trả lời câu 8 ( Những lưu ý khi tính U ,

I và Z ), số còn lại có trả lời nhưng không theo tinh thần câu hỏi.

- Phần trắc nghiệm, không nhóm nào chọn câu B, các đáp án còn lại đều có sự chọn lựa

với tỉ lệ nhóm chọn tập trung nhiều ở câu A và D. Điều này cho thấy các em nắm vững giản đồ

vectơ nhưng chưa nắm vững các công thức liên quan đến mạch RLC.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

- Khi trình bày biểu thức định luật Ohm tổng quát (câu 7), học sinh đã đưa ra công thức

2

tính tổng trở trước

Z

R

Z

Z

rồi sau đó mới đưa ra công thức định luật Ohm











L

C

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.



2

. Trình bày như vậy là nói ngược nhưng không có học sinh nào phát hiện ra, do đó giáo

U Z

  

I

viên đã hiệu chỉnh lại vấn đề này: Nếu gọi Z là tổng trở toàn mạch thì ta có



U Z

2

2

U



2 R

C

2

 I  

 U U  L



2

L

- Ở câu 8,

Z

R

Z

Z























L

C

2 R 2

U I

I

U I

U I

U C I

  

  

vấn đề khi sử dụng định luật Ohm tổng quát để giải các bài tập định lượng thì hiệu điện thế U

là hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch có tổng trở Z là vấn đề mà học sinh hay bị nhầm lẫn và là

lỗi thường gặp nhất. Đã không có học sinh nào trả lời đúng như mong muốn của giáo viên. Do

đó, để học sinh tự phát hiện điều này, chúng tôi đã đưa ra một bài tập đơn giản như sau:

Cho mạch điện:

B

C

A

Cuộn dây có điện trở thuần

30

R   . Ứng với tần số dòng điện cho trước cảm kháng của cuộn

. Cường độ dòng điện trong

dây là

40

1000

100

V

 ,



LZ   , tụ điện có dung kháng

CZ 

ABU

mạch là giá trị nào sau đây:

A. 1A

B. 2A

C. 3A

D. 4A

Trong bài tập trên, giá trị dung kháng được đưa ra để gây nhiễu, từ đó giúp học sinh tự

phát hiện sự nhầm lẫn khi sử dụng công thức định luật Ohm.

(cid:0) Hs: Trong cơ học, cộng hưởng xảy ra do tần số ngoại lực bằng tần số riêng của hệ, còn

trong điện xoay chiều không có tác nhân bên ngoài lên mạch sao gọi là cộng hưởng ?

Gv: Mạch điện xoay chiều RLC về bản chất là một mạch dao động (phần này sẽ được

học ở chương sau) có tần số dao động riêng

. Tần số dao động riêng

  0

0 rất nhỏ, nên

1 LC

năng lượng của mạch rất nhỏ, dao động của mạch tắt dần nhanh. Dòng điện xoay chiều trong

mạch RLC là dòng điện dao động cưỡng bức, do hiệu điện thế xoay chiều đặt vào hai đầu mạch

gây ra, và tần số  của dòng điện là tần số cưỡng bức. Nếu tần số  của hiệu điện thế bằng tần

số riêng

0 thì trong mạch sẽ có cộng hưởng. Như vậy, hiện tượng này rất giống hiện tượng

cộng hưởng trong cơ học.

Nhận xét sau giờ học.

Sự tích cực, chủ động chiếm lĩnh kiến thức của học sinh được phát huy rõ rệt, đặc biệt là

các em đã biết tự vẽ giản đồ vectơ và giải thích được giản đồ. Thay vì theo cách dạy trước đây,

do giáo viên vẽ và giải thích. Chúng tôi cũng kịp thời sửa chữa những sai sót của các em như

trường hợp câu 7 mà chúng tôi đã nêu. Sự sai sót này giáo viên rất khó phát hiện nếu không để

học sinh tự tìm hiểu.

3.3.1.4 Bài “Công suất của dòng điện xoay chiều”.

Thời gian tìm hiểu các phần nội dung của bài phù hợp với dự kiến.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

- Trong những học sinh được kiểm tra đầu giờ chi 3 có một học sinh trả lời được câu 7

(Tìm hiểu ý nghĩa hệ số công suất), hai phần ba không trả lời đúng câu 1 (Ý nghĩa thông số

công suất ghi trên máy điện). Đây là hai câu dạng mở rộng kiến thức và liên hệ thực tế.

- Phần trắc nghiệm, cả bốn đáp án đều có chọn lựa với tỉ lệ số nhóm chọn ở các câu gần

bằng nhau, báo hiệu trước một tiết học hào hứng với nhiều vấn đề thắc mắc cần thảo luận chi

tiết.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

- Buổi học ở cả hai lớp thực nghiệm đều diễn ra khá hào hứng, sôi nổi do sự tranh luận

của các thành viên trong nhóm với nhau mà khởi đầu là tranh luận về sự chọn lựa đáp án của

câu trắc nghiệm đầu giờ.

- Học sinh tỏ ra đặc biệt quan tâm đến nội dung bài học vì kiến thức trong bài có liên

quan nhiều đến những vấn đề trong thực tế. Rất nhiều câu hỏi được nêu ra giữa các học sinh với

nhau và giữa học sinh với giáo viên. Phần lớn các câu hỏi xoay quanh vấn đề hao phí điện

năng. Nguồn gốc của những thắc mắc này xuất phát từ việc các em đã không nắm vững định

luật bảo toàn năng lượng và chưa phân biệt được hệ số công suất với hiệu suất.

Một số thắc mắc của học sinh như sau:

(cid:0) Hs: Tại sao hai máy điện có công suất bằng nhau nhưng không tỏa nhiệt như nhau ?

Gv: Có hai loại máy điện: một loại biến điện năng thành nhiệt năng như bàn là, bếp

điện, bóng đèn dây tóc, … những máy này nếu có công suất càng lớn thì càng tỏa nhiều nhiệt ;

một loại biến điện năng thành cơ năng như quạt máy và các loại động cơ điện gắn trong máy

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.

phần nhiệt lượng này là phần nhiệt lượng không cần thiết, nó chính là phần hao phí điện năng.

(cid:0) Hs: Hệ số công suất cos có liên quan đến hiệu suất hoạt động của máy điện không ?

Gv: Hệ số công suất cos không nói lên hiệu suất hoạt động của máy điện, nó cho

biết sự hao hụt điện năng của lưới điện hay của nguồn điện do thành phần cấu tạo của mạch gây

ra: mạch có tính cảm kháng hay dung kháng cao. Còn hiệu suất cho biết sự hao hụt điện năng

của máy điện do hiện tượng tỏa nhiệt không cần thiết trên các điện trở dây dẫn hoặc cấu trúc

của máy.

may công nghiệp, máy hút bụi, … những động cơ này khi hoạt động cũng bị nóng lên nhưng

Buổi học ở cả hai lớp thực nghiệm đều đạt chất lượng cao. Nội dung bài học thu hút được

sự chú ý của học sinh và những thông tin mở rộng ngoài SGK đã góp phần nêu bật được ý

nghĩa của bài học, giúp học sinh nắm vững kiến thức hơn, hiểu sâu sắc hơn.

Nhận xét sau giờ học.

3.3.1.5 Bài “Máy phát điện xoay chiều”.

Bài này được giảng dạy trong 2 tiết, tiết thứ nhất tìm hiểu cấu tạo máy phát điện xoay

chiều một pha và ba pha thuộc phần I và II, tiết thứ hai tìm hiểu các cách mắc hình sao và hình

tam giác của mạng ba pha thuộc phần III và IV, thời gian còn lại tiến hành giải bài tập. Nhìn

chung quá trình tìm hiểu nội dung bài như dự kiến, thời gian thực hiện tìm hiểu từng phần, từng

nội dung của bài khá rộng rãi không đòi hỏi sự khẩn trương.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

- Tất cả các học sinh được kiểm tra thực hiện tốt việc soạn bài và trả lời đầy đủ các câu

hỏi.

- Phần trắc nghiệm có vẻ không khó, tất cả các nhóm đều chọn đáp án A, chứng tỏ các

em đã có sự chuẩn bị bài và tìm hiểu bài khá kỹ.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

- Trong phần trình bày cấu tạo của máy phát điện qua sơ đồ hình vẽ, ban đầu các em

chưa kịp nhận ra các bộ phận chính của máy, tuy nhiên do có sự chuẩn bị trước về mặt lý thuyết

nên các em cũng nhanh chóng nhận diện.

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.

- Cuối buổi học của tiết thứ nhất, do có thời gian dư, chúng tôi đã trình bày thêm cách

làm cho máy phát điện hoạt động bằng sức nước và sức gió. Học sinh rất thích thú khi biết

phương thức sản xuất điện năng ở nhà máy thủy điện như thế nào.

- Khi trình bày sơ đồ cách mắc hình sao và hình tam giác, chúng tôi đã yêu cầu tất cả các

nhóm học sinh thử vẽ sơ đồ nguyên lý nối dây trên máy để kiểm tra lại mức độ nắm vững kiến

thức của các em. Nhìn chung, tất cả các nhóm đều thực hiện được, nhưng có nhóm làm rất

nhanh, có nhóm làm chậm. Nhóm chậm nhất đã mất khoảng 3 phút để thực hiện.

- Trong phần bài tập, học sinh thảo luận khá sôi nổi vấn đề có thể tạo ra máy phát điện

xoay chiều 2 pha hay 4 pha được không. Thậm chí có học sinh đã nêu ra số pha nhiều hơn 4.

Chúng tôi đã cho kết luận cuối cùng rằng, thật ra chế tạo ra máy phát điện có bao nhiêu pha

cũng được nhưng vấn đề là mạng dẫn điện nào là tiết kiệm nhất, có nhiều công dụng nhất thì

chỉ có mạng ba pha là đáp ứng được.

Nội dung bài học chủ yếu là cấu tạo máy phát điện và các cách mắc điện nên không có

nhiều vấn đề quá khó hiểu đối với học sinh. Chúng tôi đã phối hợp phương pháp trực quan, cho

học sinh quan sát mô hình, tranh vẽ, hướng dẫn học sinh đến phòng thiết bị của trường, quan sát

máy phát điện một pha chạy dầu để các em tiếp cận được thực tế và nắm bắt kiến thức xác thực

hơn.

Nhận xét sau giờ học.

3.3.1.6 Bài “Động cơ không đồng bộ ba pha”.

Nội dung bài học khá nhiều nên thời gian tìm hiểu tương đối khẩn trương. Chúng tôi đã

cố gắng dành nhiều thời gian cho việc giải thích hai vấn đề trọng tâm là: sự quay của từ trường

và sự quay không đồng bộ.

Thời gian tiết học ở lớp thực nghiệm 12A 2 kéo dài hơn dự kiến 2 phút và ở lớp thực

nghiệm 12A 4 là 3 phút.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

- Tất cả học sinh được kiểm tra vở đều soạn bài đầy đủ.

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.

- Phần trắc nghiệm, có một phần ba nhóm chọn đáp án B và hai phần ba nhóm chọn đáp

án D. Như vậy, có khoảng một phần ba học sinh chưa hiểu sâu sắc cách tạo từ trường quay và

đây là vấn đề mà chúng tôi cũng đã dự đoán trước.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

- Học sinh quan sát thí nghiệm biết rằng khi từ trường quay thì khung quay và về lý

thuyết, do đã soạn bài trước nên các em cũng hiểu rằng vận tốc quay của khung nhỏ hơn vận

tốc quay của từ trường. Tuy nhiên, phần nhiều các em vẫn không nắm vững nguyên nhân của

hiện tượng hoặc không tin chắc vào điều này. Đã có nhiều câu hỏi xoay quanh nội dung này và

những học sinh được chỉ định trình bày không giải thích suông sẽ.

Chúng tôi đã hỗ trợ, dẫn dắt các em đi sâu vào vấn đề bằng loạt câu hỏi nhỏ như sau:

* Gv: Khi nam châm quay từ thông qua khung thế nào ?

Hs: Từ thông qua khung thay đổi.

* Gv: Tại sao ?

Hs: (Cho ví dụ cụ thể) nếu mặt khung chính diện với nam châm thì đường sức từ

trường qua khung nhiều, khi bị lệch thì đường sức qua ít đi.

* Gv: Từ thông biến thiên gây nên điều gì ?

Hs: Làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung.

* Gv: Dòng điện này lại gây ra điều gì ?

Hs: Sinh ra lực điện từ tác dụng lên khung làm khung quay.

* Gv: Vậy nguyên nhân làm khung quay theo từ trường là gì ?

Hs: Do từ thông biến đổi.

* Gv: Nếu khung quay cùng vận tốc với từ trường thì từ thông qua khung có biến đổi

không ?

Hs: Không.

* Gv: Như em đã kết luận, khung quay là do từ thông qua khung biến đổi. Vậy, nếu từ

thông qua khung không biến đổi thì có lực từ tác dụng lên khung làm khung quay không ?

Hs: Không.

Đến đây thì học sinh hiểu và chấp nhận vấn đề.

- Khi giải thích sự quay của từ trường, học sinh ở cả hai lớp thực nghiệm đều có thắc mắc

tương tự nhau mà nội dung như sau:

có độ lớn và hướng thế nào vào những thời điểm khác ?

 (cid:0) Hs: Vectơ tổng cộng B

(Khác các thời điểm đặc biệt mà SGK đã nêu)

Gv: Trong câu 9, chúng ta đã khẳng định rằng từ thông cũng dao động điều hòa như

cường độ dòng điện. Giả sử ta có các biểu thức từ trường:

sin

sin











t

2  3

2  3

 t   

  

 t   

  



cos t 

Nếu lấy trục d bất kỳ làm gốc và chiếu các vectơ cảm ứng từ lên trục này ta được:  B 1

 B 1  0 sin B  B 2  B 0  B 3  B 0

 0 sin B

sin

cos







2

2  3

2  3

 t   

  

   

  

 1B

 2B

 B 2  B 0

sin

cos









2  3

2  3

 t   

  

   

  

và trục d.

Với  là góc hợp bởi

1  B 3  B 0 d

 3B

Tổng đại số của 3 biểu thức trên bằng:

 1B

sin









  t  

B B B 1 2

B 3

B 0

3 2

B

khi

 . Như vậy, trục từ trường liên tục thay đổi theo thời gian và

t   

max

 2

3 B 0 2

giá trị cực đại của từ trường nằm trên trục này luôn bằng

B 0

3 2

- Khi nghiên cứu động cơ không đồng bộ một pha, học sinh gặp phải khó khăn là trong

SGK cũng như các sách tham khảo không có hình minh họa sơ đồ cấu tạo của máy. Giáo viên

đã dành ít phút cho học sinh quan sát mô hình và tranh vẽ trên lớp trước khi đi vào chi tiết.

3

Chính vì có sự chuẩn bị bài trước, nên mặc dù gặp khó khăn như không có hình minh họa

nhưng các em tiếp thu kiến thức một cách dễ dàng, tỏ ra rất chú ý đến bài. Đặc biệt, nhờ có bộ

thí nghiệm từ trường quay đã có tác động tích cực đến nhận thức của học sinh. Phần lớn học

sinh lấy làm ngạc nhiên khi thấy khung quay theo từ trường và đã yêu cầu giáo viên cho xem đi

xem lại thí nghiệm. Nhưng do thời gian có hạn, chúng tôi đã gợi ý các em sau giờ giải lao có

thể đến phòng thí nghiệm để quan sát tiếp.

Nhận xét sau giờ học.

3.3.1.7 Bài “Máy biến thế. Sự truyền tải điện năng”.

Thời gian tìm hiểu các đề mục của bài có sai lệch so với dự kiến một vài phút. Học sinh

thường trả lời nhanh, gọn với các câu 1, 2, 5 và 12 nhưng mất nhiều thời gian hơn cho các câu

15, 16 và 17.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

- Đa số học sinh được kiểm tra vở đều soạn bài đầy đủ. Trong đó, ở câu 11 có một phần

ba học sinh chỉ trả lời là không thể dùng máy biến thế để tăng hoặc giảm hiệu điện thế một

chiều mà không giải thích tại sao.

- Phần trắc nghiệm có ba nhóm chọn đáp án A, các nhóm còn lại chọn đáp án B. Các

nhóm chọn đáp án A đã có sự hiểu sai chức năng của lõi máy biến thế, các em đã lý luận rằng

nếu lõi của máy biến thế làm bằng chất cách điện thì dòng điện cũng không thể truyền từ cuộn

sơ cấp sang cuộn thứ cấp dù bằng sự biến đổi từ trường và từ thông, như vậy lõi thép của máy

biến thế có vai trò như vật dẫn.

Chúng tôi đã giải thích cho các em hiểu rằng, nếu lõi của máy biến thế làm bằng vật dẫn

khác như nhôm (Al) hay đồng (Cu) thì cũng không có hiện tượng xảy ra, vì các kim loại này

không tạo được từ trường.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

- Khi quan sát máy biến thế tự ngẫu (Máy thật, loại nhỏ), rất nhiều học sinh không hiểu

cách hoạt động của nó. Chúng tôi đã giải thích bằng cách vẽ sơ lược lên bảng hai hình:

1U

1U

2U

2U

Sau đó, chúng tôi yêu cầu các em thảo luận và cho nhận xét xem sự khác biệt giữa hai

cách quấn này có ảnh hưởng đến sự biến đổi điện áp hay không ? Lúc này các em bắt đầu nhận

ra hai cách quấn này có tác dụng biến đổi điện áp như nhau. Sau đó, chúng tôi đi sâu hơn bằng

hình vẽ thứ ba để giải thích cấu tạo của máy biến thế tự ngẫu:

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.

2U

1U

Sau khi quan sát và suy luận, một số em thán phục sự sáng tạo của cơ cấu này. Đây cũng là một

hướng giáo dục, muốn học sinh có sáng tạo trước hết phải giúp các em nhận thức được sự sáng

tạo của người khác.

- Khi thảo luận vấn đề hao phí điện năng trên đường dây tải điện, học sinh tỏ ra rất quan

tâm, một phần vì trường chúng tôi ở nông thôn, có nhiều học sinh sống ở những nơi xa lưới

điện công cộng, hằng ngày phải chịu ảnh hưởng của hiện tượng hao phí điện năng. Nhiều học

sinh đã thừa nhận hiện tượng “điện yếu” do bị sụt áp trên đường dây tải, phải sử dụng ổn áp khi

sử dụng điện.

- Cuối buổi học, chúng tôi đã ra một câu đố nhằm gây hứng thú học tập và giúp các em

hiểu sâu sắc hơn về máy biến thế. Câu đố như sau: “Khi cuộn sơ cấp của máy biến thế hàn đã

cắm vào nguồn điện, người thợ hàn cầm que hàn bằng tay trần, tức đã chạm vào một đầu dây

của cuộn thứ cấp, mà không bị điện giật, tại sao ?”. Nhiều câu trả lời được nêu ra nhưng không

câu nào đáp đúng. Nguyên nhân do mạch ở cuộn thứ cấp lúc đó là mạch hở nên không có dòng

điện. Điều này chứng tỏ rằng không có sự dẫn điện từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp.

- Có một thắc mắc mà cả hai lớp thực nghiệm nêu ra là:

(cid:0) Hs: Máy ổn áp có phải là máy biến áp ?

Gv: Máy điều chỉnh điện áp mà ta quen gọi là xuyêcvôntơ (survolteur) là một loại máy

biến thế có núm vặn để giữ cho hiệu điện thế sử dụng có giá trị không đổi khi hiệu điện thế của

mạng điện giảm hoặc tăng. Còn máy ổn áp là loại máy điều chỉnh điện áp tự động, không cần

điều khiển bằng tay.

Buổi học sinh động, cởi mở. Nội dung bài học thu hút được sự quan tâm của học sinh.

Nhờ phương pháp giảng dạy theo hướng tự học, chúng tôi đã kịp thời phát hiện được những

nhầm lẫn và hiểu sai của học sinh. Ví dụ, đa số học sinh không biết rằng lõi của máy biến thế

phải làm từ các chất dẫn từ.

Nhận xét sau giờ học.

3.3.1.8 Bài “Cách tạo ra dòng điện một chiều”.

Thời gian buổi học như dự kiến.

Thời gian lên lớp.

 Kiểm tra đầu giờ.

- Tất cả học sinh được kiểm tra vở đều soạn bài đầy đủ.

- Phần trắc nghiệm các nhóm đều chọn đáp án B. Điều này không bất ngờ đối với chúng

tôi vì các câu trắc nghiệm là những ý chính của bài, khá dễ hiểu, nếu các em có soạn bài là có

thể chọn đáp án đúng.

Tiến trình tìm hiểu nội dung bài.

- Phần trình bày đường đi của dòng điện qua hệ 4 diod, các em đã thực hiện thông thạo

và thích thú với cách mà người ta dùng 4 diod để chỉnh lưu hai nửa chu kỳ của dòng điện xoay

chiều.

- Phần trình bày đường đi của dòng điện đối với máy phát điện một chiều, có bạn còn

trình bày vụng về, lúng túng. Chúng tôi đã xem vở ghi chép của học sinh này thì thấy em ghi

chú rất chính xác. Sự lúng túng của em là do không quen phát biểu trước lớp hay trước đám

đông. Một bạn khác trong nhóm đã hỗ trợ giải thích lại vấn đề này.

- Khi nghiên cứu cách tạo dòng điện một chiều bằng máy phát điện một chiều, một lần

nữa các em cảm thấy thích thú với cách dùng hai vành bán khuyên thay vì hai vành khuyên để

lấy điện ra. Chúng tôi nhận ra được điều này qua sự bình luận, trao đổi sôi nổi của các thành

viên trong nhóm với nhau.

Có một vài thắc mắc của học sinh như sau:

(cid:0) Hs: Trong chỉnh lưu nửa chu kỳ, phần điện năng của nửa chu kỳ còn lại biến đi đâu ?

Gv: Điện năng chỉ có khi có dòng điện. Nửa chu kỳ còn lại trong mạch không có dòng

điện, chứ không phải có mà mất.

(cid:0) Hs: Tại sao ta phải chỉnh lưu mà không sản xuất điện một chiều tại nơi sản xuất.

Gv: Điện một chiều không thể truyền tải đi xa vì không thể tăng áp hay hạ áp bằng

máy biến thế.

Các hoạt động của giáo viên và học sinh.

Nhận xét sau giờ học.

Sự tự phát hiện vấn đề, đặc biệt là những vấn đề cơ bản và trọng tâm của bài như cách

chỉnh lưu dòng điện xoay chiều bằng 4 diod, cách tạo dòng điện một chiều bằng máy phát điện

với hai vành bán khuyên đã kích thích được hứng thú học tập, đam mê tìm tòi của học sinh

3.3.2 Phân tích kết quả học tập thông qua bài kiểm tra kết thúc chương “Dòng điện

xoay chiều”.

Sau khi kết thúc chương “Dòng điện xoay chiều”, chúng tôi tiến hành kiểm tra viết ở các

lớp thực nghiệm và đối chứng bằng hình thức trắc nghiệm khách quan. Bài kiểm tra gồm 30 câu

trắc nghiệm khách quan 4 lựa chọn. Trong đó có 20 câu lý thuyết và 10 câu bài tập. Thời gian

kiểm tra là 45 phút. Điểm số cho mỗi câu là

điểm và điểm cho toàn bài là 10 điểm.

1 3

Trong số 30 câu trắc nghiệm có 3 câu liên hệ thực tế (Câu 13, 20 và 30), 3 câu khó, đòi

hỏi học sinh phải hiểu sâu sắc vấn đề thì mới có thể chọn đáp án đúng (Câu 17, 22 và 29).

3.3.2.1 Hướng soạn thảo bài kiểm tra.

3.3.2.2 Nội dung bài kiểm tra.

thuần ?

U

A. Mối liên hệ giữa cđdđ hiệu dụng và hđt hiệu dụng là

.



I R

B. Dòng điện qua điện trở và hđt ở hai đầu điện trở luôn cùng pha.

C. Pha của dòng điện qua điện trở bằng 0

thì biểu thức cđdđ qua điện trở là

D. Nếu biểu thức hđt ở hai đầu điện trở

u U 

t

0 sin

i

I

với



0

  t  

0 sin

Câu 1 : Câu phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở

.

A. Hđt hai đầu tụ điện luôn sớm pha so với dòng điện qua tụ một góc

 2

B. Dung kháng của mạch điện tỉ lệ thuận với tần số dòng điện xoay chiều.

C. Cđdđ hiệu dụng qua tụ điện được xác định bởi biểu thức I C U

D. Công suất tỏa nhiệt trên mạch tỉ lệ với dung kháng.

Câu 2: Câu phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện ?

thuần cảm ?

Câu 3: Câu phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn dây

A. Cđdđ hiệu dụng qua cuộn dây được xác định bởi biểu thức I

.

L U

B. Dòng điện qua cuộn dây sớm pha so với hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây một góc

 2

C. Cảm kháng của cuộn dây tỉ lệ thuận với chu kỳ biến đổi dòng điện

D. Nhiệt lượng tỏa ra trên cuộn dây là không đáng kể.

A. Tụ điện.

B. Cuộn dây thuần cảm.

C. Điện trở thuần.

D. Tụ điện, cuộn dây thuần cảm và điện trở thuần.

Câu 4: Trong đoạn mạch xoay chiều RLC không phân nhánh, phần tử tiêu thụ điện năng là:

A. Hđt hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị bằng nhau.

B. Cđdđ hiệu dụng trong mạch có giá trị không phụ thuộc vào điện trở R.

C. Cđdđ hiệu dụng trong mạch có giá trị không phụ thuộc vào dung kháng và cảm kháng

của mạch.

D. Cđdđ qua mạch cùng pha với hiệu điện thế hai đầu mạch.

Câu 5: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng cộng hưởng trong mạch RLC ?

, khi có cộng hưởng

u U 

t

0 sin

thì:

A.

B.

C. u và i ngược pha

2 1 LC 

U U L

C

D. Tổng trở mạch bằng điện trở hoạt động của mạch.

Câu 6: Đoạn mạch RLC có hiệu điện thế ở hai đầu mạch là

U I



P

A. Công suất của dòng điện xoay chiều cho bởi công thức



0 0 cos 2

.

B. Trong thực tế người ta thường sử dụng các thiết bị điện xoay chiều có cos

0,85



C. Đối với những động cơ điện, người ta có thể mắc song song một tụ điện vào mạch để

làm tăng cos.

D. Khi đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm hoặc tụ điện, hoặc cuộn thuần cảm và tụ điện

thì đoạn mạch sẽ không tiêu thụ điện năng.

Câu 7: Chọn câu sai trong các câu sau:

A. Dòng điện xoay chiều ba pha là sự gộp lại của ba dòng một pha giống nhau.

B. Dòng điện xoay chiều ba pha là DĐXC có ba pha khác nhau.

C. Dòng điện xoay chiều ba pha được tạo ra bởi ba máy phát điện xoay chiều một pha.

Câu 8: Chọn câu đúng.

D. Cả ba câu A, B, C đều sai.

thì tần số dòng điện phát ra là:

f

A.

B. f

C.

D.

np



f 

f



60 p n

np 60

60 np

Câu 9: Trong một máy phát điện xoay chiều, rôto có p cặp cực quay với tần số góc n vòng/giây

A. Phần ứng của máy phát điện xoay chiều ba pha gồm 3 cuộn dây giống nhau, đặt lệch

0

nhau

120 , ghép nối tiếp nhau.

B. Rôto là phần ứng.

C. Stato là phần ứng.

D. Phần ứng có thể là Rôto hoặc Stato.

Câu 10: Điều nào sau đây là đúng khi nói đến cấu tạo của máy phát điện xoay chiều ba pha:

qua hai pha kia:

cường độ cực đại.

A. Có cường độ bằng nhau và bằng

1 3

B. Có cường độ bằng nhau và bằng

cường độ cực đại.

2 3

C. Có cường độ bằng

cường độ cực đại và cùng chiều với nhau.

1 2

cường độ cực đại và ngược chiều với nhau.

D. Có cường độ bằng

1 2

Câu 11: Trong mạng điện ba pha tải đối xứng, khi cđdđ qua một pha là cực đại thì dòng điện

A. Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ dựa trên hiện tượng cảm ứng điện

từ và việc sử dụng từ trường quay.

(

...)

quay đều trong

Câu 12: Chọn câu sai:







không gian và có độ lớn không đổi.

C. Khi cho DĐXC ba pha vào ba cuộn dây của stato sẽ tạo được từ trường quay.

D. Chỉ có thể tạo ra từ trường quay bằng DĐXC ba pha.

 B. Từ trường quay là từ trường có vectơ cảm ứng từ B    B B B 2 1

A. Quạt máy.

B. Môtơ quay đĩa trong máy hát.

Câu 13: Động cơ nào sau đây không phải là động cơ điện không đồng bộ ?

C. Máy bơm nước sử dụng điện.

D. Máy giặt.

A. Trong máy biến thế có hai cuộn dây, cuộn có số vòng nhiều hơn gọi là cuộn thứ cấp.

B. Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp có thể quấn chung trên cùng một cuộn dây.

C. Cuộn thứ cấp mắc vào nguồn điện, cuộn sơ cấp mắc vào tải tiêu thụ.

D. Lõi thép trong máy biến thế có chức năng dẫn điện từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp.

Câu 14: Điều nào sau đây là đúng khi nói đến cấu tạo của máy biến thế ?

Biến thế này có tác dụng:

A. Tăng cường độ dòng điện, tăng hiệu điện thế.

B. Giảm cường độ dòng điện, giảm hiệu điện thế.

C. Giảm cường độ dòng điện, tăng hiệu điện thế.

D. Tăng cường độ dòng điện, giảm hiệu điện thế.

1

Câu 15: Một máy biến thế có số vòng dây ở cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây ở cuộn thứ cấp.



U U

N 1 N

2

2

A. Chính xác trong mọi trường hợp.

B. Chỉ đúng với máy hạ thế.

C. Chỉ đúng với máy tăng thế.

D. Chỉ chính xác khi điện trở của các cuộn sơ cấp và thứ cấp không đáng kể.

Câu 16: Đối với biến thế, công thức:

Số vòng dây quấn tương ứng với các nguồn

,

N N N . Bỏ qua mọi hao phí điện năng

,

,

2U

U U U là , 2

3

1

1

2

3

1U

trên lõi thép và trên các cuộn dây. Biểu thức nào sau đây

3U

là đúng khi xét sự biến đổi cường độ dòng điện trên các

cuộn ?

3

2

2

3

B.

A.







N I

N I

N I

2

I 1 N 1

2

3

N  I  N

N

2

3

C.

D.







N I 1 1

N I 2 2

N I 3 3

I

I

I 1 N 1 I 1 

3

2

Câu 17: Một máy biến thế có hai đầu ra như hình vẽ:

3  N 1 Câu 18: Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều là:

A. Cách tạo ra dòng điện một chiều nhấp nháy.

B. Cách biến đổi DĐXC thành dòng điện không đổi.

C. Cách biến đổi DĐXC thành dòng điện một chiều.

D. Cách tạo ra dòng điện một chiều như pin và acquy.

mạch nào sau đây là hợp lý ?

A.

B.

R

R

C.

D.

R

R

Câu 19: Để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều qua điện trở R thì sơ đồ

A. Trong các máy phát điện và động cơ điện không có cuộn cảm.

B. Mạch điện trong các hộ gia đình chính là mạch RLC không phân nhánh.

C. Mạng điện dân dụng là mạng một pha của mạng ba pha mắc hình sao.

D. Dynamo xe đạp là một máy phát điện có stato là nam châm vĩnh cửu.

thì cường độ

Câu 20: Chọn câu phát biểu đúng.

V (

)

u U 



0 sin

 2

 t   

  

dòng điện qua mạch có biểu thức

i

I

(

A )

. Dựa vào các biểu thức của u và i ,





0 sin

 3

 t   

  

nhận xét nào sau đây là đúng ?

Câu 21: Áp vào hai đầu mạch RLC hiệu điện thế DĐĐH

A. Hđt ở hai đầu đoạn mạch nhanh pha hơn cđdđ một góc

.

 6

B. Hđt ở hai đầu đoạn mạch chậm pha hơn cđdđ một góc

.

 6

C. Hđt ở hai đầu đoạn mạch nhanh pha hơn cđdđ một góc

.

5  6

D. Hđt ở hai đầu đoạn mạch chậm pha hơn cđdđ một góc

.

5  6

thì cđdđ

)

u U 

t V (

0 sin100

qua mạch có biểu thức

i

I

(

A )

. Dựa vào các biểu thức của u và i ta suy ra





t 

 3

 0 sin 100  

  

rằng khoảng thời gian ngắn nhất từ lúc u đạt giá trị cực đại đến lúc i đạt giá trị cực đại là:

A.

s

B.

s

C.

s

D.

s

1 300

1 150

 30

 150

Câu 22: Áp vào hai đầu đoạn mạch RLC hiệu điện thế DĐĐH

10

R   , mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở thuần

L

H

. Đoạn mạch được đặt vào nguồn điện xoay chiều có tần số

10



r   và độ tự cảm

0,3 

50

f

Hz

và hđt hiệu dụng toàn mạch

U

100

V

. Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch





có giá trị:

A. 2,23A

B. 2A

C. 2,77A

D. 1,62A

Câu 23: Một đoạn mạch gồm điện trở

40

R   , cuộn dây thuần cảm có hệ số tự

C

L

H

, một tụ điện có điện dung

. Tần số dòng điện qua mạch

f

50

Hz

.

cảm







F

0,8 

200 

Tổng trở của mạch là:

C. 100

D. 150

A. 50

B. 70

Câu 24: Một mạch RLC nối tiếp gồm điện trở thuần

50

L

H

và một

R   , một cuộn cảm có



1 

4 

C

.10

F

, mắc nối tiếp vào mạch điện xoay chiều có tần số

f

50

Hz

tụ điện có điện dung





2 

và hiệu điện thế hiệu dụng

U

120

V

. Công suất tiêu thụ trên mạch có giá trị nào sau đây ?



A. 144W

B. 144J

C. 288W

D. 288J

Câu 25: Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần

mạch 0,85kW. Cđdđ hiệu dụng qua mạch là 5A. Tìm hệ số công suất của mạch điện.

A. 0,54

B. 0,82

C. 0,68

D. 0,77

Câu 26: Một đoạn mạch mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế hiệu dụng 311V và công suất

100

R 

 , một cuộn dây thuần cảm có

hệ số tự cảm

C

F

L

H

và một tụ điện có điện dung

mắc nối tiếp. Giữa hai đầu đoạn





410  

2 

mạch có hđt

. Biểu thức cđdđ qua mạch có dạng:

u

200 2 sin100

)



t V (

B.

A.

i

2 2 sin 100

(

A )

i

(

A )









t 

t 

 4

 4

  

  

 2sin 100  

  

D.

C.

i

(

A )

i

2 2 sin 100

(

A )









t 

t 

 4

 4

 2sin 100  

  

  

  

Câu 27: Một đoạn mạch xoay chiều gồm một điện trở

U

220

V

. Cuộn thứ cấp có hiệu điện thế

U

6,15

V

. Bỏ qua sự hao phí năng lượng của máy





1

2

biến thế. Tính số vòng dây của cuộn thứ cấp.

A. 100 vòng

B. 50 vòng

C. 28 vòng

D. 200 vòng

Câu 28: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 1000 vòng dây mắc vào một hiệu điện thế

D

R

Câu 29: Cho mạch điện như hình vẽ:

u

220 2 sin100

)

. Điện trở

100

Hiệu điện thế ở hai đầu A, B có biểu thức



t V (

R 

 ,

điện trở của diod khi cho dòng điện đi qua coi như không đáng kể. Nhiệt lượng tỏa ra trên điện

trở R trong thời gian 2 phút là:

A. 58080J

B. 29040J

C. 1936J

D. 968J

A B

mức. Tính điện năng máy tiêu thụ trong 30 phút hoạt động liên tục.

A. 225kWh

B. 0,225kWh

C. 810kWh

D. 0,9kWh

Câu 30: Công suất của một máy giặt loại 8kg là 450W. Giả sử điện thế đặt vào máy đúng định

3.3.2.3 Phân tích kết quả bài kiểm tra.

 Thống kê bảng điểm phân theo các lớp đối chứng và các lớp thực nghiệm.

LỚP ĐỒI CHỨNG LỚP THỰC NGHIỆM

0

…

…

0

…

…

Điểm số Số bài Tần suất Điểm số Số bài Tần suất

1

…

…

1

…

…

2

8

8,8%

2

…

…

3

12

13,2%

3

6

6,7%

4

18

19,8%

4

11

12,2%

5

16

17,6%

5

17

18,9%

6

19

20,9%

6

18

27,8%

7

11

12,1%

7

22

16,7%

8

5

5,5%

8

11

12,2%

9

2

2,2%

9

3

3,3%

10

…

…

10

2

2,2%

91

100%

90

100%

Bảng 3.2

Tổng Tổng

 So sánh kết quả thống kê các lớp đối chứng và các lớp thực nghiệm.

Dưới TB:

từ 0 đến 4 điểm

38

41,8%

17

18,9%

TB:

từ 5 đến 6 điểm

35

38,5%

35

38,9%

Khá:

từ 7 đến 8 điểm

16

17,6%

33

36,7%

Giỏi:

từ 9 đến 10 điểm

2

2,2%

5

5,5%

Bảng 3.3

Lớp đối chứng Lớp thực nghiệm Điểm Số bài Tỉ lệ Số bài Tỉ lệ

Số bài trên trung bình chiếm 58,2%

i

4,9

Đ

iểm trung bình ở lớp đối chứng:

x



 in x n

 Lớp đối chứng:

Số bài trên trung bình chiếm 81,1%

i

Đ

iểm trung bình ở lớp thực nghiệm:

6,0

x



 in x n

Dựa vào các kết quả thống kê trong bảng 3.2 ta có thể vẽ 2 đường phân bố điểm số của

hai nhóm lớp theo tần suất như sau:

 Lớp thực nghiệm:

ĐỒ THỊ PHÂN BỐ TẦN SUẤT.

24

20

16

12

t ấ u s n ầ T

8

4

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Điểm số

Tần suất của lớp thực nghiệm

Tần suất của lớp đối chứng

Mức độ hoạt động học tập của học sinh được chúng tôi đánh giá dựa trên 2 cơ sở là: số

lượt học sinh tham gia và số học sinh tham gia qua 14 tiết học lý thuyết và bài tập của chương

“Dòng điện xoay chiều”.

Để có được những số liệu này, chúng tôi đã gởi cho lớp trưởng và lớp phó

học tập của mỗi lớp đối chứng và thực nghiệm 14 phiếu ghi, trong đó tên học sinh được in sẵn

như mẫu sau:

3.3.3 Phân tích tần số hoạt động học tập của học sinh.

PHIẾU THEO DÕI HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH

Lớp: ……………………………..

Bài: ……………………………..

Họ tên học CÁC HOẠT ĐỘNG

sinh Phát biểu Trình bày Nêu thắc Thảo luận Thí

……

……

* Hai lớp đối chứng có 91 học sinh, số lượt học sinh tham gia học tập đầy đủ là 91x14 =

1274 lượt.

* Hai lớp thực nghiệm có 90 học sinh, số lượt học sinh tham gia học tập đầy đủ là 90x14

= 1260 lượt.

 Thống kê hoạt động trên lớp của học sinh tính theo lượt.

mắc nghiệm

Số lượt học sinh Số lượt TB / 1 tiết học /

tham gia 1 lớp Các hoạt động Lớp đối Lớp thực Lớp đối Lớp thực

(a) Phát biểu (*).

257

2,4

9,2

68

(b) Trình bày (**).

62

0,96

2,2

27

(c) Nêu thắc mắc.

72

0,18

2,6

5

(d) Thảo luận.

1260

0

45

0

(e) Thực hành thí nghiệm.

12

0

0,4

0

chứng nghiệm chứng nghiệm

Bảng 3.4

(*) Phát biểu theo 2 dạng: tự phát biểu và phát biểu theo yêu cầu của giáo viên.

(**) Trình bày bao gồm trình bày lý thuyết và trình bài bài tập trên bảng.

Theo bảng thống kê 3.4, ta thấy trong 1 tiết học, với lớp có 45hs thì:

- Ở lớp đối chứng, hoạt động của học sinh trong giờ học là rất thấp: chỉ có khoảng 3 đến

4 lượt học sinh (3,5) tham gia các hoạt động.

- Ở lớp thực nghiệm, học sinh tham gia vào nhiều dạng hoạt động hơn và không khí học

tập sôi nổi, tích cực hơn với khoảng 59 lượt học sinh (59,6) tham gia các hoạt động.

Tổng cộng 1658 3,5 59,4 100

BIỂU ĐỒ SỐ LƯỢT HỌC SINH THAM GIA HOẠT ĐỘNG

1400

1200

1000

800

DC TN

600

400

200

0

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

 Thống kê hoạt động trên lớp của học sinh tính theo số học sinh.

Số học sinh tham gia Tỉ lệ % hs tham gia

Các hoạt động Lớp đối Lớp thực Lớp đối Lớp thực

(a) Phát biểu.

26

83

28,6%

92,2%

(b) Trình bày.

15

59

16,5%

65,5%

(c) Nêu thắc mắc.

3

14

3,3%

15,6%

(d) Thảo luận.

0

90

0,0%

100%

(e) Thực hành thí nghiệm.

0

12

0,0%

13,3%

Bảng 3.5

chứng nghiệm chứng nhgiệm

BIỂU ĐỒ SỐ HỌC SINH THAM GIA HOẠT ĐỘNG

90

80

70

60

50

40

DC TN

30

20

10

0

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

Theo bảng thống kê 3.5, chúng tôi nhận thấy:

- Ở các lớp đối chứng, qua 14 tiết học của chương, vẫn còn rất nhiều học sinh hoàn toàn

không tham gia hoạt động học tập nào trên lớp

- Ở các lớp thực nghiệm, tất cả các học sinh đều tham gia hoạt động học tập trên lớp, ít

nhất cũng tham gia một hoạt động nào đó.

Các phân tích và so sánh trên kết quả bài kiểm tra cho thấy phương pháp tự học và liên

hệ thực tế có ảnh hưởng đến kết quả học tập của học sinh. Xuất phát từ quá trình tự tìm hiểu

vấn đề, độc lập suy nghĩ, học sinh ở các lớp thực nghiệm nắm vững kiến thức hơn và có sự hiểu

biết rộng hơn. Học sinh ở các lớp đối chứng có điểm kiểm tra thấp hơn vì hầu như các em

không giải được các câu hỏi mở rộng liên quan thực tế và chỉ một số ít em giải được 1 trong 3

câu khó của bộ trắc nghiệm đã cho.

Phương pháp tự học và liên hệ thực tế cũng đã tạo được không khí học tập sinh động,

tích cực và thoải mái. Nhờ đó, cải thiện được tính tự tin của học sinh. Các em không còn rụt rè,

thụ động. Rất nhiều học sinh đã có thể đứng trước lớp trình bày một vấn đề, biết bảo vệ quan

điểm của cá nhân, biết nêu thắc mắc. Và vì vậy, các em hiểu vấn đề chính xác hơn và ghi nhớ

kiến thức bền vững hơn. Trong khi ở các lớp đối chứng, sự truyền thụ một chiều vẫn còn duy trì

nên sự tích cực, tự lực của học sinh bị hạn chế.

3.4 KẾT LUẬN QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.

Phương pháp tổ chức dạy và học vật lý mà trong đó trọng tâm là hoạt động của học sinh,

giáo viên chỉ là người hướng dẫn và hỗ trợ là một biện pháp phù hợp nhằm bồi dưỡng năng lực

tự học và liên hệ thực tế của học sinh. Việc tự học đã giúp học sinh phát huy được tính tích cực,

tự lực và sáng tạo; việc liên hệ thực tế đã giúp học sinh thấy được ý nghĩa của bài học, tạo niềm

đam mê tìm tòi nghiên cứu khoa học, và đặc biệt, chính từ niềm đam mê này đã kích thích được

động lực tự học của học sinh.

Để PPGD này có ý nghĩa thực tiễn, chúng tôi đã cố gắng nghiên cứu để đưa ra các bước

tiến hành cụ thể của phương pháp qua năm công đoạn dạy và học một kiến thức mới. Trong

mỗi công đoạn, chúng tôi cũng đã trình bày chi tiết các thao tác cơ bản mà người dạy và người

học cần phải thực hiện. Như vậy, phần cơ sở lý luận đã định hướng rõ ràng các bước hoạt động

cho người dạy và người học trong quá trình bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của

học sinh.

Qua quá trình thực nghiệm sư phạm chương “Dòng điện xoay chiều”, các kết quả thống

kê đã thể hiện được tính ưu việt của PPGD theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ

thực tế của học sinh. PPGD theo hướng này đã giúp học sinh phát huy được tính tích cực, tự lực

và sáng tạo, thể hiện qua các mặt như:

- Mỗi học sinh đều chứng tỏ được vai trò một thành viên trong nhóm học, biết đóng góp

ý kiến, biết trao đổi thông tin, biết tương trợ nhau trong học tập.

- Thói quen đọc sách, tham khảo tài liệu để tìm kiếm thông tin đã dần hình thành trong

quá trình học tập của học sinh.

- Sự gắn bó giữa các thành viên trong nhóm học, niềm vui và sự hứng thú trong sự tìm tòi

kiến thức, phát hiện vấn đề đã nâng cao được tính tự giác học tập của các em. Đồng thời các em

cũng tự tạo được cho mình cách giải quyết vấn đề nhanh chóng mà hiệu quả.

- Mặc dù bản thân chưa có nhiều sáng tạo nhưng từ sự cảm nhận được tính sáng tạo của

những người đi trước là tiền đề khơi dậy năng lực sáng tạo tiềm ẩn của các em.

- Sự liên hệ thực tế các kiến thức đã học đã làm nổi bật ý nghĩa của bài học, lôi cuốn

được mối quan tâm và thiện cảm của học sinh đối với từng bài học trong chương “Dòng điện

xoay chiều” nói riêng và đối với bộ môn vật lý nói chung.

KẾT LUẬN CHUNG

Chúng tôi hy vọng rằng đề tài luận văn này sẽ đóng góp một phần vào công cuộc đổi mới

giáo dục, nâng cao chất lượng dạy và học vật lý ở trường THPT. Chúng tôi sẽ tiếp tục nghiên

cứu, hoàn thiện hơn nữa phương pháp dạy và học theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học và liên

hệ thực tế của học sinh để đề tài không chỉ mang tính khả thi mà còn mang tính phổ thông, áp

dụng được ở mọi nơi và áp dụng được cho cả chương trình Vật lý phổ thông.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Dương Trọng Bái, Vũ Quang (2003), Tài liệu giáo khoa chuyên Vật lý - Vật lý 12, NXB Giáo

Dục.

2. Nguyễn Gia Cầu (2005), “Để giúp học sinh biết cách học và biết tự học”, Tạp chi Giáo dục,

số 124, tr.20-21-22.

3. Nguyễn Gia Cầu (2005), “Để góp phần khắc phục tình trạng học gạo-học vẹt của học sinh”,

Tạp chí Giáo dục, số 125, tr.13-14-15.

4. Nguyễn Hữu Châu (2005), “Dạy học kiến tạo, vai trò của người học và quan điểm kiến tạo

trong dạy học”, Tạp chí Dạy và Học Ngày Nay, số 5, tr.18-19-20.

5. Nguyễn Hữu Châu (2006), “Đổi mới giáo dục trung học phổ thông”, Tạp chí Khoa học Giáo

dục, số 10, tr.5-6-7-8-9-10.

6. Hồ Ngọc Đại (2000), Tâm lý học dạy học, NXB Đại học Quốc Gia, Hà Nội.

7. Phạm Thế Dân (2005), 96 câu hỏi lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc Gia, TP.HCM.

8. Đặng Văn Đào, Lê Văn Doanh (2005), Kỹ thuật điện, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

9. Nguyễn Hữu Dũng (1998), Một số vấn đề cơ bản về giáo dục phổ thông trung học, NXB

Giáo dục.

10. Trần Văn Dũng (2003), Câu hỏi lý thuyết vật lý và những suy luận có lý, NXB Đại học

Quốc gia, Hà Nội.

11. Huỳnh Trọng Dương (2005), “Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh phổ

thông trong dạy học vật lý”, Tạp chí Giáo dục, số 128, tr.32-33.

12. Edward Roy Krisnan (2005), “Hãy để học sinh học trong bầu không khí ồn ào”, Tạp chí

Giáo dục, số 119, tr.47-48.

13. Lê Văn Giáo, Lê Công Triêm, Lê Thúc Tuấn (2005), Một số vấn đề về phương pháp dạy

học vật lý ở trường trung học phổ thông, NXB Giáo dục.

14. Nguyễn Thanh Hải (2005), Bài tập định tính và câu hỏi thực tế vật lý 12, NXB Giáo dục.

15. Vũ Gia Hanh (Chủ biên), Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu (2005), Máy

điện, NXB Khoa học và Kỹ thuật.

16. Đoàn Duy Hinh (2006), “Rèn luyện khả năng tìm tòi, phát hiện khoa học cho học sinh trung

học cơ sở trong học tập vật lý”, Tạp chí Giáo dục, số 129, tr.37-38.

triển năng lực tìm tòi sáng tạo, giải quyết vấn đề và tư duy khoa học”, Tài liệu bồi dưỡng

thường xuyên cho giáo viên THPT chu kỳ 3, ĐH Sư Phạm TP.HCM.

18. Jacques Delors, người dịch Trịnh Đức Thắng (2002), Học tập, một kho báu tiềm ẩn, NXB

Giáo dục.

19. Nguyễn Văn Khải, Phạm Thị Ngọc Dung (2003), “Vận dụng phương pháp trắc nghiệm

khách quan trong việc kiểm tra, đánh giá kiến thức vật lý”, Tạp chí Giáo dục, số 57, tr.28-29-

30.

20. Nguyễn Thế Khôi (Tổng chủ biên), Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Ngọc Hưng, Nguyễn Đức

Thâm, Phạm Đình Thiết, Vũ Đình Túy, Phạm Qúy Tư, Lê Trọng Tường (2005), Vật lý 12 –

Sách Giáo Khoa thí điểm, NXB Giáo dục, Hà Nội.

21. Lê Nguyên Long (2000), Thử đi tìm những phương pháp dạy học hiệu quả, NXB Giáo dục.

22. Luật Giáo Dục (2006), NXB Lao động Xã hội.

23. Nghiêm Xuân Lượng (2006), “Học tập suốt đời trong xã hội hiện đại”, Tạp chí Giáo dục, số

130, tr.10-11.

24. Vũ Thị Phát Minh, Châu Văn Tạo, Trần Nguyên Tường (2005), Các câu hỏi suy luận và

vận dụng lý thuyết vật lý 12, NXB Đại học Quốc gia, TP.HCM.

25. Đặng Văn Nghĩa (2005), “Đảm bảo tính đặc thù của bài dạy kỹ thuật công nghiệp trong mối

liên hệ giữa vật lý và kỹ thuật”, Tạp chí Giáo dục, số 105, tr. 37-38.

26. Nhiều tác giả (2006), Khoa học Giáo dục – đi tìm diện mạo mới, NXB Trẻ.

27. Đào Thị Oanh (2007), “Dạy trí thông minh”, Tạp chí Khoa học Giáo dục, số 16, tr.19-20-

21-22

28. Đào Văn Phúc (Chủ biên), Dương Trọng Bái, Nguyễn Thượng Chung, Vũ Quang (2005),

Vật lý 12 – SGK, NXB Giáo dục, Hà Nội.

29. Đào Văn Phúc (Chủ biên), Dương Trọng Bái, Nguyễn Thượng Chung, Vũ Quang (2005),

Vật lý 12 – Sách giáo viên, NXB Giáo dục, Hà Nội.

30. Ngô Đình Qua (2005), Phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục, Trường ĐH Sư Phạm,

TP.HCM.

31. Bùi Văn Quân (2005), “Động lực học tập và tạo động lực học tập”, Tạp chí Giáo dục, số

127, tr.23-24.

17. Nguyễn Mạnh Hùng (2006), “Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh theo hướng phát

dục, số 5, tr.28-29-30.

33. Nguyễn Đức Thâm (Chủ biên), Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2002), Phương pháp

dạy học vật lý ở trường phổ thông, NXB ĐH Sư Phạm.

34. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (2001), Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, NXB Đại học Quốc Gia, Hà Nội.

35. Hoàng Hữu Thận (2006), Cơ sở kỹ thuật điện, NXB Khoa học và Kỹ thuật.

36. Lê Thị Thanh Thảo (2005), Một số cơ sở của dạy học vật lý hiện đại, Trường ĐH Sư Phạm,

TP.HCM.

37. Lò Thị Mai Thu (2006), “Rèn luyện kỹ năng sử dụng phương pháp dạy học tích cực trong

dạy học sinh cho sinh viên sư phạm”, Tạp chí Giáo dục, số 134, tr.47-48.

38. Lý Minh Tiên (Chủ biên), Đoàn Văn Điều, Trần Thị Thu Mai, Võ Văn Nam, Đỗ Hạnh Nga

(2004), Kiểm tra và đánh giá thành quả học tập của học sinh bằng trắc nghiệm khách quan,

NXB Giáo dục, TP.HCM.

39. Ngô Hữu Tình (2006), “Dạy học không giáp mặt-xu hướng cần phát triển trong xã hội học

tập hiện đại”, Tạp chí Giáo dục, số 132, tr.19-20-21

40. Nguyễn Cảnh Toàn (Chủ biên), Nguyễn Kỳ, Vũ Văn Tảo, Bùi Tường (2001), Quá trình dạy

- tự học, NXB Giáo dục.

41. Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt

động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, NXB Đại học Sư Phạm.

42. Hoàng Gia Trang (2007), “Xây dựng thái độ học tập tích cực cho học sinh”, Tạp chí Khoa

học Giáo dục, số 16, tr.34-35.

43. Thái Duy Tuyên (2003), “Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của người học”, Tạp

chí Giáo dục, số 48, tr.13-14.

44. Đặng Quang Việt (2005), “Modules dạy học với tự học và tự chọn”, Tạp chí Giáo dục, số

116, tr.22-23-24.

45. Vũ Duy Yên (2005), “Tìm hiểu về phương pháp dạy học tích cực”, Tạp chí Giáo dục, số

117, tr.10-11-12.

32. Vũ Thị Sơn (2006), “Cách nhìn người học trong giáo dục hiện nay”, Tạp chí Khoa học Giáo

PHỤ LỤC

Việc giảng dạy theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh thường gắn liền

với hình thức hoạt động học tập theo nhóm. Cách thức chia nhóm cũng như cách theo dõi đánh

giá kết quả học tập của các nhóm đòi hỏi giáo viên phải thực hiện một vài thao tác sư phạm phù

hợp mà chúng tôi đề cập sau đây:

Số thành viên trong một nhóm không thể quá đông, vì nếu đông sẽ nảy sinh những vấn

đề như:

- Sẽ có học sinh trông chờ, ỷ lại vào các bạn học giỏi hơn và hoạt động tích cực hơn

trong nhóm mà không sẵn sàng tham gia trao đổi, thảo luận với nhóm.

- Khi thảo luận một vấn đề khó đạt được sự thống nhất cao của cả nhóm.

- Việc đánh giá kết quả học tập theo nhóm khó đạt được sự công bằng và hợp lý.

Trong quá trình thực nghiệm sư phạm chúng tôi đã chia nhóm như sau:

* Lớp 12A 2 có 46 học sinh được chia ra làm 10 nhóm: 4 nhóm 4hs và 6 nhóm 5hs.

* Lớp 12A 4 có 44 học sinh được chia ra làm 10 nhóm: 6 nhóm 4hs và 4 nhóm 5hs.

Như vậy số học sinh trong một nhóm mà chúng tôi đã chia là từ 4hs đến 5hs.

I. CHIA NHÓM:

Giáo viên cần có sổ điểm cá nhân dành riêng cho việc đánh giá hoạt động học tập của

nhóm. Sổ điểm này được thiết kế sao cho việc ghi điểm nhanh chóng và có thể theo dõi được

tần suất hoạt động của học sinh. Trước khi yêu cầu một học sinh đại diện nhóm trình bày vấn

đề, giáo viên sẽ rà soát trên quyển sổ này để biết thành viên nào trong nhóm đã tham gia hoạt

động học tập, thành viên nào chưa. Làm như vậy để tránh trường hợp một số học sinh tham gia

hoạt động nhiều lần còn một số khác lại không có cơ hội tham gia.

Một trang trong sổ điểm mà chúng tôi đã dùng trong quá trình thực nghiệm sư phạm như

sau:

II. CÁCH ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP CỦA NHÓM:

Bùi Thanh Danh

Nguyễn Thị Lộc

Điểm chung Điểm cá nhân Nhóm Họ tên hs cho nhóm T9 T10 T11 T12

Võ Minh Luân

Lê Hồng Cẩm Tú

Đặng Thị Cúc

Đặng Văn Nghiệp

1

Lê Thị Phượng

Nguyễn Minh Tiến

Võ Văn Hết

Nguyễn Hồng Thảo

2

Trần Minh Thiện

Nguyễn Văn Việt

Trần Tiến Anh

Nguyễn Thị Minh

3

Ngô Minh Triệu

Phạm Thị Trúc

Võ Tấn Đạt

Nguyễn Đông Phinh

4

Nguyễn Thị Sương

Trần Thị Thảo Trâm

Một gạch “ ” trong bảng thể hiện một lần phát biểu đúng hoặc một thắc mắc có giá trị

hoặc một ý kiến sáng tạo và tương đương với 1 điểm. Như vậy:

= 5 điểm.

5

Các điểm cho trong bảng là điểm thô. Cuối học kỳ chúng tôi sẽ xử lý lại điểm này tùy

theo tình hình hoạt động của cả lớp. Nếu nhìn chung, lớp hoạt động tích cực thì người hoạt

động nhiều nhất hoặc nhóm hoạt động nhiều nhất sẽ đạt điểm 10 và từ đó tính ra hệ số để nhân

cho các cá nhân và nhóm còn lại.

MỘT VÀI HÌNH ẢNH HOẠT ĐỘNG TỰ HỌC

CỦA HỌC SINH

Học sinh trình bày nguyên lý máy phát điện xoay chiều ba pha

Thí nghiệm và quan sát mô hình máy phát điện

Tranh luận về dòng điện ba pha