Nội dung của sáng kiến tập trung hướng dẫn thiết kế, chế tạo dụng cụ giúp biểu diễn hình ảnh từ phổ nam châm trong không gian ba chiều nhằm đổi mới, nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học môn Vật lí ở trường phổ thông. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1C NG HÒA XÃ H I CH NGHĨA VI T NAMỘ Ộ Ủ Ệ
Đ c l p – T do – H nh phúcộ ậ ự ạ
MÔ T GI I PHÁPẢ Ả
Mã s :ố … … … …
1. Tên sáng ki n: Cế h t o m t s thí nghi m v t ph 3D c a nam châm đế ạ ộ ố ệ ề ừ ổ ủ ể
d y h c ph n t ph trong chạ ọ ầ ừ ổ ương trình v t lí ph thông . ậ ổ
2. Lĩnh v c áp d ng sáng ki n:ự ụ ế
Giáo d c, thi t k đ dùng d y h c.ụ ế ế ồ ạ ọ
3. Mô t b n ch t c a sáng ki n:ả ả ấ ủ ế
3.1. Trình tr ng gi i pháp đã bi t: ạ ả ế
V t lí h c là môn khoa h c th c nghi m nên vi c đ a thí nghi m vào d y h cậ ọ ọ ự ệ ệ ư ệ ạ ọ
đ h c sinh ti p c n v i con để ọ ế ậ ớ ường nghiên c u khoa h c và hi u sâu s c các ki nứ ọ ể ắ ế
th c V t lí là h t s c c n thi t và có ý nghĩa vô cùng to l n. B i thông qua thíứ ậ ế ứ ầ ế ớ ở nghi m, h c sinh s đệ ọ ẽ ược rèn luy n kĩ năng, kĩ x o, giáo d c t ng h p, hình thànhệ ả ụ ổ ợ
t duy sáng t o và tinh th n làm vi c t p th ư ạ ầ ệ ậ ể
Trong chương trình v t lí l p 11, các thí nghi m chậ ớ ệ ở ương t trừ ường ch đỉ ượ c trang b m c đ t i thi u, các thí nghi m v t ph c a nam châm không có vàị ở ứ ộ ố ế ệ ề ừ ổ ủ sách giáo khoa ch mô t thí nghi m t ph trên m t ph ng ( không gian hai chi u).ỉ ả ệ ừ ổ ặ ẳ ề
Vi c d y h c theo phệ ạ ọ ương pháp truy n th ng làm cho h c sinh ch a hi u ki n th cề ố ọ ư ể ế ứ
c a h c sinh ch a sâu s c và thi u b n v ng.ủ ọ ư ắ ế ề ữ
Chính vì nh ng lý do trên, v i mong mu n góp ph n vào vi c đ i m i, nâng caoữ ớ ố ầ ệ ổ ớ
ch t lấ ượng và hi u qu d y h c môn V t lí trệ ả ạ ọ ậ ở ường ph thông, tôi ch n đ tài:ổ ọ ề
“Hướng d n thi t k , ch t o m t s thí nghi m v hình nh t ph 3D c a namẫ ế ế ế ạ ộ ố ệ ề ả ừ ổ ủ châm đ d y h c ph n t ph trong chể ạ ọ ầ ừ ổ ương trình v t lí ph thông”. ậ ổ
Trang 2Gi i h n nghiên c u c a đ tài: ớ ạ ứ ủ ề N i dung c a sáng ki n t p trung hộ ủ ế ậ ướ ng
d n thi t k , ch t o d ng c giúp bi u di n hình nh t ph nam châm trong khôngẫ ế ế ế ạ ụ ụ ể ễ ả ừ ổ gian ba chi u .ề
3.2. N i dung gi i pháp đ ngh công nh n là sáng ki n: ộ ả ề ị ậ ế
a) M c đích c a gi i pháp ụ ủ ả là hướng d n thi t k , ch t o d ng c giúp bi u di nẫ ế ế ế ạ ụ ụ ể ễ hình nh t ph trong không gian ba chi u c a nam châm.ả ừ ổ ề ủ
b) Tính m i c a gi i phápớ ủ ả th hi n vi c thi t k , ch t o d ng c giúp bi u di nể ệ ở ệ ế ế ế ạ ụ ụ ể ễ
t ph c a nam châm trong không gian 3 chi uừ ổ ủ ề
c) N i dung gi i pháp ộ ả
Đ ể thi t k , ch t o m t s thí nghi m v hình nh t ph 3D c a nam châm ế ế ế ạ ộ ố ệ ề ả ừ ổ ủ tôi xin đ a ra gi i pháp theo các trình t nh sau:ư ả ự ư
V t li u và d ng c đ thi t k , ch t o d ng c thí nghi mậ ệ ụ ụ ể ế ế ế ạ ụ ụ ệ
Chai nh aự
H p nh aộ ự
Bìa ki nế
Băng keo 2 m t, băng keo trongặ
Kéo, dao, thước, vi t ế
Thi t k , ch t o d ng c thí nghi mế ế ế ạ ụ ụ ệ
Đ i v i nam châm th ngố ớ ẳ
Cách 1: S d ng chai nh a đ thi t kử ụ ự ể ế ế
Bước 1: Ta đo kích thướ ủc c a nam châm và dùng vi t v lên chai nh aế ẽ ự
Bước 2: Dùng dao ho c kéo c t theo hình v c a nam châm lên chai. bặ ắ ẽ ủ Ở ước này do
ph i c t theo đả ắ ường th ng trên chai nên khó, ngẳ ườ ắi c t nên c n th n dùng mũi nh nẩ ậ ọ
c a dao làm th ng chai trủ ủ ước và dùng kéo căt thì s d h n.ẽ ễ ơ
Bước 3: Ta v kích thẽ ướ c a nam châm lên bìa ki nc ủ ế , và thi t kế ế đ ta có th ghépể ể hình dàng h p ch a nam châm ch a m t m t tr ng, sau đóộ ứ ừ ộ ặ ố c t ắ và ghép bìa ki n l iế ạ
Trang 3Bước 4: ghép ph n h p v a dán , đ sao cho dáy h p l ng vò trong chai,măt tr ngầ ộ ừ ể ộ ồ ố quay ra ngoài, đ ta đ nam châm vào.ể ể
Bước 5: đ m t s t vào chai và ghép nam châm vào , sau đó đ t chai n m ngang ta l cổ ạ ắ ặ ằ ắ
nh s có hình d ng t ph c a nam châmẹ ẽ ạ ừ ổ ủ
Hình 1: T ph c a nam châm th ngừ ổ ủ ẳ Cách 1: S d ng h p nh a đ thi t kử ụ ộ ự ể ế ế
Bước 1: Ta đo kích thướ ủc c a nam châm và dùng vi t v lên đáy h p nh aế ẽ ộ ự
Bước 2: Dùng dao ho c kéo c t theo hình v c a nam châm lên h p. ặ ắ ẽ ủ ộ
Bước 3: Ta v kích thẽ ướ c a nam châm lên bìa ki nc ủ ế , và thi t kế ế đ ta có th ghépể ể hình dạng h p ch a nam châm ch a m t m t tr ng, sau đóộ ứ ừ ộ ặ ố c t ắ và ghép bìa ki n l iế ạ
L u ý bư ước này đo chi u cao c a h p c t b ng n a b dày c a nam châm.ề ủ ộ ắ ằ ử ề ủ
Bước 4: ghép ph n h p v a dán , đ sao cho dáy h p l ng vò trong chai,măt tr ngầ ộ ừ ể ộ ồ ố quay ra ngoài, đ ta đ nam châm vào.ể ể
Làm tương t đ i v i h p thự ố ố ộ ứ hai. Sau đó ta đ t nam châm vào khung ghép lênặ
h p nh a, và ghép 2 đáy h p l i, nộ ự ộ ạ am châm gi a.ở ữ
Trang 4Hình 2: H p nh a sau khi thi t k đ t nam châm gi a ộ ự ế ế ặ ở ữ 2 h pộ
Bước 5: đ m t s t vào ổ ạ ắ hai h p nh a và c đ nh b ng keoộ ự ố ị ằ , sau đó đ t ặ h p n m ngangộ ằ
và th ng đ ng đ quan sát t phẳ ứ ể ừ ổ
Hình 3: T ph c a nam châm th ng ( nam châm đ t hi m)ừ ổ ủ ẳ ấ ế
Trang 5Đ i v i nam châm ố ớ
Bước 1: Ta đo kích thướ ủc c a nam châm và dùng vi t v lên chai nh aế ẽ ự
Bước 2: Dùng dao ho c kéo c t theo hình v c a nam châm lên chai. ặ ắ ẽ ủ Do c t hình chắ ữ
U nên bước này ngườ ắi c t nên c n th n dùng mũi nh n c a dao làm th ng chai trẩ ậ ọ ủ ủ ướ c
và làm t t doừ ừ
Bước 3: Ta v kích thẽ ướ c a nam châm lên bìa ki nc ủ ế , và thi t kế ế đ ta có th ghépể ể hình dàng h p ch a nam châm ch a m t m t tr ng, sau đóộ ứ ừ ộ ặ ố c t ắ và ghép bìa ki n l iế ạ
Bước 4: ghép ph n h p v a dán , đ sao cho dáy h p l ng vò trong chai, măt tr ngầ ộ ừ ể ộ ồ ố quay ra ngoài, đ ta đ nam châm vào.ể ể
Bước 5: đ m t s t vào chai và ghép nam châm vào, sau đó đ t chai n m ngang ta l cổ ạ ắ ặ ằ ắ
nh s có hình d ng t ph c a nam châmẹ ẽ ạ ừ ổ ủ
Hình 5: Chai được thi t k v trí đ t nam châm bên ngoàiế ế ị ặ
Trang 6Hình 6: T ph c a nam châm ch uừ ổ ủ ữ
Đ i v i nam châm hình vành khuyênố ớ
Bước 1: Ta đo đường kính c aủ nam châm và dùng vi t v lên đáy h p nh aế ẽ ộ ự hình vuông
có c nh là đạ ường kính c a nam châmủ
Bước 2: Dùng dao ho c kéo c t theo hình v ặ ắ ẽ đáyở h p. ộ
Bước 3: Ta v ẽ hình vuông có kích thướ nh hình vuông trên lênc ư bìa ki nế và thi t kế ế
đ ta có th ghép hình dể ể ạng h p ch a nam châm ch a m t m t tr ng, sau đóộ ứ ừ ộ ặ ố c t ắ và ghép bìa ki n l iế ạ L u ý bư ước này đo chi u cao c a h p c t b ng n a b dày c a namề ủ ộ ắ ằ ử ề ủ châm
Bước 4: ghép ph n h p v a dán , đ sao cho dáy h p l ng vò trong chai, m t tr ngầ ộ ừ ể ộ ồ ặ ố quay ra ngoài, đ ta đ nam châm vào.ể ể
Làm tương t đ i v i h p thự ố ố ộ ứ hai. Sau đó ta đ t nam châm vào khung ghép lênặ
h p nh a, và ghép 2 đáy h p l i, nộ ự ộ ạ am châm gi aở ữ
Hình 7: H p nh a sau khi thi t k v trí đ t nam châm đáy h pộ ự ế ế ị ặ ở ộ
Bước 5: đ m t s t vào ổ ạ ắ hai h p nh a và c đ nh b ng keoộ ự ố ị ằ , sau đó đ t ặ h p n m ngang ộ ằ
và th ng đ ng đ quan sát t phẳ ứ ể ừ ổ
Trang 7Hình 8: T ph c a nam châm hình vành khuyênừ ổ ủ
Hình 9: T ph c a nam châm hình vành khuyênừ ổ ủ
Đ i v i khung giây tròn ( 200 vòng)ố ớ
S d ng khung dây c a thí nghi m dòng đi n tử ụ ủ ệ ệ ương tác v i nam châm.ớ
Dùng 1 đĩa nh a tròn, cho m t s t vào đĩa và đ t đĩa trên đĩa tròn c aự ạ ắ ặ ủ
Trang 8Hình 10: M t s t đ t trong đĩaạ ắ ặ
Đ t đĩa đ ng m t s t trên đĩa gi a khung dây. Cho dòng đi n ch y qua khung dây, ặ ự ạ ắ ở ữ ệ ạ
và quan sát t ph ừ ổ
Hình 11: T ph c a dòng đi n ch y trong khung dây trònừ ổ ủ ệ ạ
3.3. Kh năng áp d ng c a gi i pháp: ả ụ ủ ả
Đ i tố ượng áp d ng c a gi i pháp:ụ ủ ả
+ Giáo viên các trường trung h c ph thôngọ ổ áp d ng trong ụ vi c gi ng d y tệ ả ạ ừ
ph c a nam châmổ ủ
+ Giáo viên có thể hướng d n cho h c sinh ẫ ọ làm
Gi i pháp nên áp d ng ả ụ trong trong ti t h c v t ph nam châmế ọ ề ừ ổ
3.4. Hi u qu c a gi i pháp ệ ả ủ ả
Giáo viên s d ng các h p thi t k trên đ bi u di n t ph , r t thu n l i khiử ụ ộ ế ế ể ể ễ ừ ổ ấ ậ ợ cho hoc sinh th y hình nh c a t ph trong không gian ba chi u, giúp h c sinh nh nấ ả ủ ừ ổ ề ọ ậ
th c rõ h n, so v i thí nghi m đứ ơ ớ ệ ược mô t trong sách giáo khoa n u không thì giáoả ế viên ch bi u di n đỉ ể ễ ược trong không gian 2 chi u.ề
S d ng h p thi t k bi u di n, ch c n đ t vào v trí thi t k đ t nam châm,ử ụ ộ ế ế ể ễ ỉ ầ ặ ị ế ế ặ
và m t s t vào trong h p ho c chai đó là có hình nh t ph Khi không bi u di n l yạ ắ ộ ặ ả ừ ổ ể ễ ấ nam châm ra, d dàng do nam châm bên ngoài h p, so v i khi đ t nam châm tr c ti pễ ộ ớ ặ ự ế
Trang 9vào m t s t ta v n có hình nh t ph 3 chi u, nh ng g p khi l y nam cham ra kh iạ ắ ẫ ả ừ ổ ề ư ặ ấ ỏ
m t s t.ạ ắ
Hình 12: Cách đ t nam châm ặ
Ti t h c sôi n i h n, hế ọ ổ ơ ọc sinh h ng thú, tích c c h n trong gi h c môn v t líứ ự ơ ờ ọ ậ
H c sinh rèn luy n k năng th c hành, quan sát, nh n xét.ọ ệ ỹ ự ậ
Giúp h c sinh n m b t ki n th c sâu s c h n v đọ ắ ắ ế ứ ắ ơ ề ường s c t c a nam châmứ ừ ủ
Giúp h c sinh phát tri n nọ ể ăng l c khám phá, phát hi n cái m i và năng l cự ệ ớ ự sáng t o.ạ
5. Nh ng ngữ ười tham gia t ch c áp d ng sáng ki n l n đ u:ổ ứ ụ ế ầ ầ
6. Tài li u kèm theo:ệ không