Sáng kiến kinh nghiệm: sử dụng sơ đồ tư duy để định hướng học sinh lớp 11 nâng cao giải bài toán điện xoay chiều không đổi - Pdf 23

1
TÊN ĐỀ TÀI: SỬ DỤNG SƠ ĐỒ TƯ DUY ĐỂ ĐỊNH HƯỚNG HỌC
SINH LỚP 11 NÂNG CAO GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP CHƯƠNG DÒNG
ĐIỆN KHÔNG ĐỔI.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Lý do chọn đề tài:
Đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là một trong những nhiệm vụ
quan trọng của cải cách giáo dục cũng như cải cách cấp trung học phổ
thông. Hiện nay vấn đề đổi mới PPDH nói chung cũng như đổi mới PPDH
vật lý nói riêng đã được pháp chế hóa trong điều 28, Luật Giáo dục:
“Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ
động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn
học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn
luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm,
đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh (HS)”. Việc dạy học
không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ kiến thức mà quan trọng hơn là dạy
cho học sinh phương pháp tự học, tự chiếm lĩnh kiến thức.
Vật lý là một môn khoa học vừa lí thuyết vừa thực nghiệm với nhiều
kiến thức trừu tượng và được ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Trong các
PPDH tích cực, phương pháp sử dụng sơ đồ tư duy (SĐTD) sẽ giúp học sinh
hệ thống hóa kiến thức, xác định được kiến thức cơ bản từ đó đạt hiệu quả cao
trong học tập. Mặt khác sử dụng phương pháp sơ đồ tư duy còn giúp học sinh
rèn luyện, phát triển tư duy logic, khả năng tự học, phát huy tính tích cực và
sáng tạo của học sinh không chỉ trong học tập môn Vật lý mà còn trong các
môn học khác và các vấn đề khác trong cuộc sống.
Xuất phát từ những lí do trên, tôi chọn đề tài: “Sử dụng sơ đồ tư duy
để định hướng học sinh lớp 11 nâng cao giải một số bài tập chương dòng
điện không đổi ”.
1.2. Mục đích của đề tài:
Dạy học môn Vật lý không chỉ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, các
định nghĩa, các định luật, các định lý, các thuyết vật lý giải thích và ứng

gia các hoạt động học tập tích cực và hứng thú hơn để các em tự chiếm lĩnh
kiến thức cho bản thân thì chất lượng bài dạy học sẽ được nâng cao. Qua đó
bằng việc sử dụng sơ đồ tư duy trong các bài dạy học, giáo viên đã từng bước
rèn luyện cho học sinh một trong các phương pháp tự học có hiệu quả.
1. Khái niệm sơ đồ tư duy
Sơ đồ tư duy là một công cụ tổ chức tư duy nền tảng và đơn giản, là
phương tiện ghi chép đầy sáng tạo và hiệu quả, sử dụng màu sắc, từ khóa và
hình ảnh để mở rộng và đào sâu ý tưởng.
Sơ đồ tư duy thể hiện ra bên ngoài cách thức mà não bộ chúng ta hoạt
động. Đó là liên kết, liên kết và liên kết.
Sơ đồ tư duy có cấu trúc cơ bản là các nội dung được phát triển rộng ra
từ trung tâm, rồi nối các nhánh chính tới hình ảnh trung tâm và nối các nhánh
cấp hai với nhánh cấp một, nhánh cấp ba với nhánh cấp hai
2. Cách tạo sơ đồ tư duy
• Viết tên chủ đề ở trung tâm, hay vẽ một hình ảnh phản ánh chủ đề.
• Từ chủ đề trung tâm, vẽ các nhánh chính. Trên mỗi nhánh chính viết
một khái niệm, phản ánh một nội dung lớn của chủ đề, viết bằng chữ in hoa.
Nhánh và chữ viết trên đó được vẽ và viết cùng một màu. Nhánh chính đó
được nối với chủ đề trung tâm. Chỉ sử dụng các thuật ngữ quan trọng để viết
trên các nhánh.
• Từ mỗi nhánh chính vẽ tiếp các nhánh phụ để viết tiếp những nội dung
thuộc nhánh chính đó. Các chữ trên nhánh phụ được viết bằng chữ in thường.
• Tiếp tục như vậy ở các tầng phụ tiếp theo.
3
3. CƠ SỞ THỰC TIỄN
Qua thực tế giảng dạy ở trường phổ thông, hiện nay giải bài tập vật lý
đối với học sinh thường gặp rất nhiều khó khăn để nhớ các công thức các định
luật, các định lý, các thuyết vật lý. Nhiều em học thuộc lòng các công thức
nhưng không tìm ra được hướng giải hợp lý và nhanh chóng, không vạch ra
được một sơ đồ cụ thể để giải nên nhiều em còn lúng túng trong việc áp dụng

đối với
toàn
mạch.
Định
luật
Ohm đối
với các
loại đoạn
mạch.
Mắc các
nguồn
điện
thành bộ
Dòng điện. Các tác
dụng của dòng điện.

Cường độ dòng điện.
Định luật Ohm.
Nguồn điện -Suất điện
động của nguồn điện.
-Hiệu điện thế điện
hóa.
-
Pin Vôn
-
ta.

Công và công suất
của dòng điện chạy
qua một đoạn mạch.

q
I
t



,
U
I
R


+ L
à thi
ết bị để tạo ra v
à
duy trì hiệu điện thế nhằm
duy trì dòng điện.
+
A
E
q


+A= qU = UIt;
A
P UI
t
  ;Q = RI
2

I
2
t=UIt
+
E
I
R r


;
( 0)
E
I R
r
 

+
p
p
E E
I
R r r


 

+
N N
N
U R

r

Xung đối: Nếu E
1
> E
2
thì
Eb = E
1
- E
2
và rb = r
1
+ r
2

Hỗn hợp đx: E
b
= mE và
b
mr
r
n

5
4.2. Sử dụng sơ đồ tư duy để định hướng học sinh giải một số bài tập
chương dòng điện không đổi Vật lý 11 nâng cao.
Ví dụ 1. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R
3
= R





.

4 2 3
4 3
4 3
AB
AC
CD
I I IU
U R R
U R R
 

   
 

 

* Nếu nối 2 đầu CD vào hiệu điện thế 120 V: ((R
1
nt R
4
) // R
2
) // R
3

2
=
2
I
U
CD
= 15 ; U
AC
= U
AB
– U
CD
= 90 V.
Vì R
3
= R
4
=> I
4
=
34
90
RR
U
AC

= I
2
+ I
3

4
R
U
AC
=
3
10
A; R
1
=
1
I
U
AB
= 6 .
Ví dụ 2. Một nguồn điện được mắc với một biến trở. Khi điện trở của biến trở
là 1,65  thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 3,3 V, còn khi điện trở
của biến trở là 3,5  thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 3,5 V. Tính
suất điện động và điện trở trong của nguồn.
a. Dùng sơ đồ tư duy định hướng cách giải:
Có 










Hướng dẫn học sinh giải theo sơ đồ: Đây là sơ đồ thuận học sinh dựa vào dữ
kiện đã có đi theo sơ đồ đến kết quả. Với mỗi giá trị của biến trở ta tìm được I
rồi áp dụng định luật Ohm cho toàn mạch ta được các phương trình theo E, r.
Giải hệ 2 phương trình này ta tìm được E,r.
b. Sơ lược cách giải:
Ta có: I
1
=
1
1
R
U
= 2 =
r
1
R
E
=> 3,3 + 2r = E (1);
I
2
=
2
2
R
U
= 1 =
r
2
R
E

E
Hướng dẫn học sinh giải theo sơ đồ: Đây là sơ đồ thuận học sinh dựa vào dữ
kiện đã có đi theo sơ đồ đến kết quả. Theo sơ đồ trên ta lập được phương trình
bậc 2 theo R. Giải phương trình này và chọn nghiệm R > 0. Riêng hiệu suất
của nguồn đã có công thức học sinh tìm được R chỉ việc thay số được kết quả.
b. Sơ lược cách giải:
Ta có: P = I
2
R =
2






 rR
E
R => 16 =
4
4
12
2
2

R
R
R
=> R
2

=> I
4
; U
3
=> I
3
.
c/Các dữ kiện đã có sẵn ở câu a,b chỉ cần sử sụng công thức để tính toán.
Hướng dẫn học sinh giải theo sơ đồ: Đây là sơ đồ ngược học sinh dựa
vào dữ kiện đã có đi ngược theo chiều ngược lại để được kết quả. Bài tập này
không khó đối với học sinh nâng cao nhưng vấn đề khó ở chỗ học sinh phải
biết chập hai điểm A, N để có sơ đồ mạch ngoài ((R
2
// R
3
) nt R
1
) // R
4
.
b. Sơ lược cách giải:
a) Chập N với A ta thấy mạch ngoài có ((R
2
// R
3
) nt R
1
) // R
4
.

= 3 .
R
N
=
4123
4123
RR
RR

= 2 ; I =
r
R

E
= 2,4 A.
b) U
4
= U
123
= U
AB
= IR = 4,8 A.
I
123
= I
1
= I
23
=
123

= 16 .
Điện trở của các dây nối không đáng kể. Tính hiệu điện
thế giữa hai điểm M và N. Muốn đo U
MN
phải mắc cực
dương của vôn kế với điểm nào?
a. Dùng sơ đồ tư duy định hướng cách giải:
*Tìm U
MN
:





















Muốn tìm U
MA
và U
AN
cần tìm I
1
và I
2
. Muốn tìm tìm I
1
và I
2
cần tìm U
AB
,
R
13
, R
24
. Muốn tìm U
AB
cần tìm I và R
AB
. => Đi tìm các đại lượng theo hướng
ngược lại ta được kết quả.
*Cực dương của vôn kế với điểm nào?
Ta có U
MN
= V
M

= I
13
=
31
RR
U
AB

= 4,5 A.
+ I
2
= I
4
= I
24
=
42
RR
U
AB

= 1,5 A.
+U
MN
= U
MA
+ U
AN
= – I
1

điện thế giữa hai cực của nguồn điện.
a. Dùng sơ đồ tư duy định hướng cách
giải:
*Tìm số chỉ của ampe kế:
N
CB
AC
CB
AC
A
R
R
R
I
U
U
I
I
I 












3
ta phải tìm U
AC
và U
CB
. Muốn tìm U
AC
và U
CB
ta phải tìm I, R
AC
và R
CB
.
Muốn tìm I ta phải tìm R
N
.
*Tìm U
N
:
Có I và R
N
ở trên ta dễ dàng tìm được U
N
.
b. Sơ lược cách giải:
Điện trở của ampe kế không đáng kể nên mạch ngoài gồm: R
1
nt (R
2

1
= I
24
= I
35
.
+U
AC
= U
2
= U
4
= I
24
R
AC
= I
24
42
42
RR
RR

= 1,5 (V); I
2
=
2
2
R
U

– I
3
= 0,25 (A).
Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện: U
N
= IR
N
= 1.5,5 = 5,5(V).

Ví dụ 7. Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó nguồn điện có suất điện động
E = 6,6 V, điện trở trong r = 0,12 ; bóng đèn Đ
1
loại 6 V - 3 W; bóng đèn Đ
2

loại 2,5 V - 1,25 W.
a) Điều chỉnh R
1
và R
2
để cho các bóng đèn Đ
1

Đ
2
sáng bình thường. Tính các giá trị của R
1
và R
2
.

9
*Tìm R
2
:
2 1
, 2
2 2 2
2
6
Đ R Đ
đm
đ
U U V
R I I
R
 


 




*Tìm R
1
:
1
N
I
R

2 2
U
U
đ đ
đ đ R
đ đ R N
đ đ
I
R
U U R
I
I



   
 




Hướng dẫn học sinh giải theo sơ đồ: Muốn biết đèn sáng thế nào ta phải so
sánh cường độ dòng điện thực tế (hoặc U) qua đèn (đặt vào hai đầu bóng đèn)
với cường độ định mức (hoặc U
đm
). Muốn tìm I
đ1
(U
đ1
), I

= 12 ; R
đ2
=
2
2
2
đ
đ
P
U
= 5 ;
a) Các đèn Đ
1
và Đ
2
sáng bình thường nên:
U
đ1
= U
đ2R2
= U
đ1đ2R2
= 6 V; I
đ1
=
1
1
đ
đ
R

đ2R2
– R
đ2
= 7 ;
R
đ1đ2R2
=
I
U
Rđđ 221
= 6 ; R =
I
E
- r = 6,48 ;
R
1
= R - R
đ1đ2R2
= 0,48 .
b) Khi R
2
= 1 : R
đ2R2
= R
đ2
+ R
2
= 6 ;
R
đ1đ2R2

I
đ2R2
= I
đ2
= I
R2
=
22
22


R
U
= 0,96 A >
2
2
đ
đ
U
P
= 0,5 A nên đèn Đ
2
sáng mạnh hơn.

10
Ví dụ 8. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E
1
= 18
V; r
1

=> U
AB
=> q.
* Khi K đóng => cho dòng điện chạy trong các nhánh tùy ý => trên các nhánh
viết biểu thức điện áp, viết biểu thức định luật nút => giải hệ các phương trình
đó ta tìm được kết quả.
b. Sơ lược cách giải:
* Khi K mở, mạch ngoài hở; số chỉ ampe kế I
A
= 0; E
1
là nguồn, E
2
là máy
thu nên I
1
= I
2
=
).(125,1
21
21
V
rr


 EE

U
AB

– E
2
(2)
U
AB
= I(R
1
+ R
2
+ R
A
) (3)
I
1
+ I
2
= I (4)
Từ (1), (2), (3), (4) ta có:
4I
1
+ 0I
2
+ 6I = 18 (1’)
0I
1
+ 2,4I
2
+ 6I = 10,8 (2’)
I
1


(E

2
,r
2
)R
1
K

B
C
R
2

I

A
(E

1
,r
1
)(E

giải hoặc mất nhiều thời
gian để định hướng cách
giải bài tập (%)
Tỉ lệ học sinh định hướng
được cách giải các bài tập
(%)
Trước khi áp dụng
SKKN
50,2 49,8
Sau khi áp dụng
SKKN
10,3 89,7

6. KẾT LUẬN
Sáng kiến kinh nghiệm này nhằm giúp các em học sinh tự vẽ sơ đồ tư
duy để định hướng cách giải một bài tập. Giúp các em tự vẽ con đường để
giải một bài tập vật lý nhanh chóng chính xác. Ngoài ra còn giúp các em tự vẽ
sơ đồ tư duy ôn tập từng bài cụ thể, cho từng chương giúp các em dễ nhớ, dễ
nắm vững các kiến thức trọng tâm.
Qua kết quả thu được tôi cho rằng khi hướng dẫn học sinh giải bài tập
cần hướng dẫn các em con đường để các em theo con đường đó vận dụng các
công thức đã học để giải các bài tập liên quan. Đối với học sinh 11 nâng cao
tuy nhiều em có tư duy tốt có thể tự định hướng cách giải hầu hết nhiều bài
tập mà không cần sự trợ giúp của giáo viên. Tuy nhiên vẫn còn không ít học
sinh không thể định hướng được con đường để giải các bài tập nên giáo viên
cần định hướng cho các em sử dụng sơ đồ tư duy để giải các bài tập liên quan.
Qua các ví dụ các em làm quen với sơ đồ tư duy, sau này gặp các bài tập liên
quan khác các em có thể tự vẽ sơ đồ tư duy để định hướng cho mình cách
giải, giúp tư duy các em phát triển, giúp các em có thể tự học, tự ôn tập.
Dù đã cố gắng nhiều nhưng sáng kiến này chắc chắn còn rất nhiều thiếu

4. Nguyễn Thế Khôi – Nguyễn Phúc Thuần – Nguyễn Ngọc Hưng – Vũ
Thanh Khiết – Phạm Xuân Quế – Phạm Đình Thiết – Nguyễn Trần
Trác, Bài tập Vật lý 11 Nâng cao. NXB GD - Năm 2007.
5. Tony Buzan (2007), Bản đồ Tư duy trong công việc, NXB Lao động –
Xã hội. 14
9. MỤC LỤC

15
10. NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA HỘI ĐỒNG KHOA HỌC.
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc.

PHIẾU ĐÁNH GIÁ, XẾP LOẠI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.
Năm học: 2013 - 2014

I. Đánh giá xếp loại HĐKH trường
Tên đề tài: Sử dụng sơ đồ tư duy để định hướng học sinh lớp 11 nâng cao
giải một số bài tập chương dòng điện không đổi.
1. Họ tên tác giả: Lê Kim Đông.
2. Giáo viên Tổ: Vật lý
3. Nhận xét của chủ tịch HĐKH về đề tài:
a)Ưu điểm: ……………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
… ……………………………………………………………………………
……… ………………………………………………………………………
…………… …………………………………………………………………
… ……………………………………………………………………………
b) Hạn chế: …………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………
… ……………………………………………………………………………
……… ……………………………………………………………………….
…………… …………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
4. Đánh giá, xếp loại:
Sau khi thẩm định, đánh giá đề tài trên, HĐKH Trường THPT Phan
Châu Trinh, Quảng Nam thống nhất xếp loại:………
Những người thẩm định: Chủ tịch HĐKH


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status