XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “DÒNG ĐIỆN KHÔNG đổi’’ VẬT LÝ 11 THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC tƣ DUY LOGIC CỦA HỌC

Vì vậy bài tập nghịch lí và ngụy biện có nhiều khả năng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh trong quá trình dạy-học vật lí... 2 Xuất phát từ các lí do trên, tôi chọn nghiên cứ

11 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY

LOGIC CỦA HỌC SINH

MÔN: VẬT LÝ

TÁC GIẢ ĐẶNG HỮU ĐẠT

SỐ ĐIỆN THOẠI: 0367 181 666

NGHỆ AN 2022

i

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Giả thuyết khoa học 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Đóng góp của sáng kiến 4

CHƯƠNG 1 5

1.1 Năng lực tư duy logic 5

1.1.1 Khái niệm tư duy 5

1.1.2 Biểu hiện của năng lực tư duy logic trong học tập vật lí 6

1.1.3 Biện pháp phát triển năng lực tư duy logic trong dạy học vật lí 6

1.2 Bài tập ngụy biện, nghịch lí trong dạy học vật lí 6

1.2.1 Bài tập vật lý 6

1.2.2 Bài tập ngụy biện về vật lí 7

1.2.3 Bài tập nghịch lí về vật lí 7

1.2.4 Bài tập ngụy biện và nghịch lí với việc phát triển năng lực tư duy logic của học sinh 8

ii

1.3 Xây dựng, sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học vật lí 8

1.3.1 Xây dựng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học vật lí 8

1.3.2 Sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học vật lí 8

1.4.2 Đối tượng khảo sát 9

1.4.3 Phương pháp khảo sát 10

1.4.4 Cách xử lí số liệu 10

1.4.5 Kết quả khảo sát 10

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 12

CHƯƠNG 2

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI” VẬT LÍ 11 13

2.1 Vị trí, đặc điểm của chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11 13

2.1.1 Vị trí của chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11 13

2.1.2 Đặc điểm của chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11 14

2.2 Mục tiêu dạy học chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11 14

2.2.1 Mục tiêu theo Chuẩn kiến thức kỉ năng hiện hành 14

2.3 Xây dựng hệ thống bài tập nghịch lí và ngụy biện chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11 15

2.4 Thiết kế bài học sử dụng bài tập vật lí nghịch lí , ngụy biện phát triển năng lực tư duy logic 22

2.4.1 Giáo án 1 Bài học xây dựng kiến thức mới 23

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 31

CHƯƠNG 3 32

iii

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 32

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 32

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 32

3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 32

3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 33

3.5 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 34

3.6 Kết quả thực nghiệm sư phạm 36

3.6.1 Kết quả định lượng 36

3.6.2 Đánh giá định lượng 37

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 42

KẾT LUẬN 43

1 Kết luận 43

2 Kiến nghị 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO 45

iv

CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN

Đối với dạy học Vật lí, trong quá trình lĩnh hội kiến thức/kĩ năng mới, năng lực

tư duy logic của người học thể hiện qua các kĩ năng:Trình bày câu trả lời đúng,với lập luận chặt chẽ đối với các câu hỏi của giáo viên Đặt câu hỏi trúng, rõ, gọn cho giáo viên hoặc chất vấn bạn bè khi thảo luận

Bài tập nghịch lí và ngụy biện là những bài tập chứa đựng nhiều yếu tố trái ngược hoặc không phù hợp với các khái niệm, định luật vật lí Nếu chỉ nhìn nhận một cách hình thức thì có thể nhầm tưởng chúng phù hợp với các khái niệm, định luật vật

lý và logic thông thường Với loại bài toán này học sinh thường phạm những sai lầm

có tính chất tinh vi, đôi khi khó nhận thấy được, có thể là do không chú ý tới tất cả các dự kiện của bài toán hay áp dụng một cách không đúng công thức hay định luật Song xem xét cặn kẽ có luận chứng khoa học … thì mới nhận ra sự nghịch lý và ngụy biện trong bài tập

Trong quá trình giải bài tập nghịch lí và ngụy biện đòi hỏi học sinh phải phân tích được vấn đề, trình bày kế hoạch giải quyết vấn đề và tổng hợp giải quyết vấn đề đạt kết quả đó là các biểu hiện cơ bản của năng lực tư duy logic Vì vậy bài tập nghịch

lí và ngụy biện có nhiều khả năng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh trong quá trình dạy-học vật lí

2

Xuất phát từ các lí do trên, tôi chọn nghiên cứu đề tài: Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lý và ngụy biện để phát triển năng lực tư duy logic của học sinh trong dạy học chương “Dòng điện không đổi” Vật lí 11

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện để phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh trong Chương “Dòng điện không đổi” Vật lí 11

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng: Quá trình dạy học vật lí, năng lực tư duy logic, bài tập nghịch lý và

ngụy biện về vật lí

- Phạm vi nghiên cứu: Chương “Dòng điện không đổi” Vật lí 11

4 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học chương

“Dòng điện không đổi” Vật lí 11 thì sẽ góp phần phát triển năng lực tư duy logic của học sinh từ đó nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường phổ thông

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển năng lực tư duy logic trong dạy học Vật

lí

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về bài tập nghịch lí, ngụy biện

- Tìm hiểu thực trạng sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện trong dạy học vật lí ở các trường THPT huyện Yên Thành

- Phân tích mục tiêu, nội dung chương “Dòng điện không đổi” Vật lí 11

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về lí luận và phương

pháp dạy học ở trường THPT Đọc và nghiên cứu sách giáo khoa, sách giáo viên Vật

lí 11 chương “Dòng điện không đổi” vật lí 11

Nghiên cứu cơ sở lí luận về năng lực tư duy logic

Nghiên cứu tài liệu về các bài tập nghịch lí và ngụy biện chương “Dòng điện không đổi” vật lí 11

- Phương pháp điều tra và quan sát: Lấy ý kiến đánh giá của giáo viên, ý kiến

phản hồi của học sinh qua quá trình dạy học trên lớp

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Áp dụng phương pháp dạy học phát triển

năng lực Dạy trên lớp và giới thiệu cho học sinh tự tìm tòi kiến thức mới và ôn tập củng cố

Kiểm tra - đánh giá kết quả để lấy số liệu nghiên cứu, xử lý số liệu, rút ra kết luận về ưu - nhược điểm của đề tài Từ đó điều chỉnh và đề xuất hướng áp dụng vào thực tiễn, cũng như mở rộng kết quả nghiên cứu

- Phương pháp phân tích, đánh giá: Sử dụng phương pháp thống kê toán học,

phân tích đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

4

7 Đóng góp của sáng kiến

Về lí luận: Hệ thống hóa cơ sở lí luận về xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí

ngụy biện để phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh

Về ứng dụng: Xây dựng được 15 bài tập nghịch lí, ngụy biện chương “Dòng

điện không đổi” vật lí 11 Có câu hỏi định hướng tư duy kèm theo

- Thiết kế bài học phát triển năng lực tư duy logic chương “Dòng điện không đổi” vật lí 11

bài xây dựng kiến thức mới chương “Dòng điện không đổi” vật lí 11

8 Cấu trúc sáng kiến

Chương 1: Phát triển năng lực tư duy logic bằng bài tập nghịch lí và ngụy biện

trong dạy học vật lí ở trường THPT

Chương 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện

chương “Dòng điện không đổi” vật lí 11

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

5

CHƯƠNG 1 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC BẰNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ

NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THPT

1.1 Năng lực tư duy logic

1.1.1 Khái niệm tư duy

Theo Nguyễn Quang Uẩn, Trần Hữu Luyến, Trần Quốc Thành [8], Nguyễn Xuân Thức [8] đều có cùng quan điểm cho rằng: Tư duy là một quá trình nhận thức phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ, quan hệ có tính quy luật của

sự vật hiện tượng khách quan mà trước đó ta chưa biết

1.1.1.1 Năng lực

Năng lực hiểu là kiến thức, kỹ năng, khả năng và hành vi mà người lao động cần phải có để đáp ứng yêu cầu công việc, và là yếu tố giúp một cá nhân làm việc hiệu quả hơn so với những người khác

6

Theo đó, NLTD là khả năng tư duy khoa học trong sử dụng các khái niệm để phân tích, so sánh tổng hợp, khái quát, trừu tượng hóa đem lại những tri thức mang tính chính xác, chặt chẽ và hệ thống phù hợp với quy luật khách quan của hiện thực

1.1.2 Biểu hiện của năng lực tư duy logic trong học tập vật lí

Biểu hiện rõ rệt của NLTD của HS trong học tập được thể hiện: HS thể hiện tư duy huy động được toàn bộ trí lực, cả nội dung và phương pháp tư duy Hai là HS cụ thể hoá những nhận thức đó để định hướng và chỉ đạo hành động cụ thể của con người trong thực tiễn Ba là HS lưu giữ, truyền bá, phát triển tri thức, càng sử dụng càng sâu sắc, càng tích luỹ được nhiều càng được duy trì

1.1.3 Biện pháp phát triển năng lực tư duy logic trong dạy học vật lí

Biện pháp là cách làm, cách giải quyết một vấn đề cụ thể hay hướng tới giải quyết nhiệm vụ từng phần, cụ thể nhằm đạt được mục đích nhất định đã đề ra”

Dựa vào cách hiểu trên, chúng tôi xác định khái niệm biện pháp phát triển năng lực

tư duy logic trong dạy học vật lí phạm vi nghiên cứu của đề tài như sau: Biện pháp phát

triển năng lực tư duy logic trong dạy học vật lí là hệ thống các cách thức GV sử dụng phương pháp, kỹ thuật, bài tập, câu hỏi trong dạy học môn Vật lý để kích thích phát triển NLTD cho HS

1.2 Bài tập ngụy biện, nghịch lí trong dạy học vật lí

1.2.1 Bài tập vật lý

Hệ thống BT là các BT được xây dựng thành hệ thống, đảm bảo tính chất của

hệ thống, sắp xếp theo một trật tự nào đó được chỉ định để hoàn thành những mục tiêu

đã định, có liên quan, tác động lẫn nhau theo một quy luật nhất định Hệ thống sẽ tạo

ra một tính trội mà khi các phần tử đứng riêng rẽ không thể tạo ra được Tính hệ thống

7

đòi hỏi các BT phải tuân theo một trình tự sư phạm nhất định như mức độ phát triển trí lực HS, nội dung bài, chương, …

BTVL đó là các vấn đề về lý thuyết, thực tiễn về ngành khoa học vật lý được

mô hình hóa trong các dữ kiện của các dạng BTVL đặt ra cho học sinh dưới dạng câu hỏi, bài toán và trong khi tìm lời giải đáp, họ sẽ tiếp thu được những kiến thức vật lý

BTVL bao gồm cả câu hỏi và bài toán vật lý được sử dụng như là các vấn đề hoặc các tình huống học tập để HS vận dụng kiến đã có cùng với hoạt động tư duy để giải quyết, tìm ra những kiến thức mới và cả phương pháp nhận thức, giải quyết vấn đề; là những bài tập được lựa chọn cần phù hợp với nội dung học tập

1.2.2 Bài tập ngụy biện về vật lí

Phép ngụy biện không có tính khách quan và tính khoa học trong lập luận, vì vậy

phép ngụy biện dẫn đến sai lầm trong khoa học Điểm khác biệt cơ bản giữa nghịch lý và ngụy biện ở chỗ: nghịch lý đưa ra những điều trái với quy luật trong khi ngụy biện cố gắng đưa ra những lập luận tưởng là đúng nhưng kết quả đạt được là không chính xác

Ngụy biện trong vật lý có thể hiểu là cố ý dùng lí lẽ, cách bao biện có vẻ rất hợp lí, đúng đắn, song thực tế lại phạm lỗi lôgic vật lý hoặc các kiến thức vật lý (đã được chứng minh đúng đắn), để rút ra những kết luận sai lầm [3]

1.2.3 Bài tập nghịch lí về vật lí

Bài tập nghịch lý: Là những bài tập sử dụng biện pháp so sánh hoặc là một vài lời giải toán, hoặc là một trong các lời giải với một thí nghiệm, hoặc là một trong những lời giải với cái gọi là “lẽ thông thường” và trong tất cả mọi trường hợp đều bộc lộ ra sự mâu thuẫn đòi hỏi phải giải quyết

Bài tập vật lý nghịch lý và ngụy biện là một phương tiện giáo dục tốt

Bài tập vật lý nghịch lý và ngụy biện góp phần rèn luyện, phát triển tư duy sáng tạo, tình cảm của HS

Bài tập vật lý nghịch lý và ngụy biện giúp HS rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn

Bài tập vật lý nghịch lý và ngụy biện có thể là trường hợp riêng của kiến thức

cũ, điểm khởi đầu để dẫn đến kiến thức mới

1.3 Xây dựng, sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học vật lí

1.3.1 Xây dựng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học vật lí

Bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học vật lí được sử dụng trong phát triển NLTD cho HS bao gồm:

+ BT định tính: gồm có BT lí thuyết và BT thực nghiệm định tính

+ BT định lượng: gồm có bài toán hoá học và BT thực nghiệm định lượng + BT tổng hợp: có nội dung chứa các loại BT trên

1.3.2 Sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học vật lí

Để sử dụng bài tập nghịch lý và ngụy biện trong dạy học vật lý cần thực hiện:

9

Bài tập nghịch lí và ngụy biện nhằm khắc phục quan niệm sai của học sinh: Sau khi tạo được trong tư duy của các em sự xung đột tâm lý hay đã đặt HS vào tình huống có vấn đề sẽ thôi thúc HS trả lời Mặt khác, thông qua hệ thống bài tập này HS kết nối kiến thức cũ và mới thành một khối lôgic chặt chẽ

1.4 Điều tra thực trạng sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy học vật lý ở trường phổ thông

1.4.1 Mục đích khảo sát

Tìm hiểu và đánh giá thực trạng sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy học vật lý ở trường phổ thông

1.4.2 Đối tượng khảo sát

Để đánh giá thực trạng sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy

học vật lý ở trường phổ thông, tác giả lựa chọn đối tượng khảo sát là GV và HS của một số trường THPT trên địa bàn huyện Cụ thể là:

có thể xếp thứ tự các phương án được chọn theo tỷ lệ phần trăm (%) giảm dần

1.4.5 Kết quả khảo sát

a Đánh giá ý kiến của GV về tìm hiểu và tiến hành thực hiện đổi mới dạy học, kiểm tra, đánh giá kết quả học tập phát triển năng lực của HS

Bảng 1.1: Đánh giá ý kiến của GV về tìm hiểu và tiến hành thực hiện đổi mới

dạy học, kiểm tra, đánh giá kết quả học tập phát triển năng lực của HS

11

Đã tìm hiểu nhưng chưa tiến hành dạy học phát triển

b Nhận thức của giáo viên về NLTD

Bảng 1.2: Nhận thức của giáo viên về năng lực tư duy

Kết quả khảo sát cho thấy: có đến 42.9% GV cho rằng dạy học phát triển NLTD

được thể hiện “GV giao nhiệm vụ nhận thức” được thực hiện thường xuyên

c Mức độ thường xuyên của dạy học phát triển NLTD cho học sinh

Biểu đồ 1.1: Mức độ thường xuyên của dạy học phát triển NLTD cho học sinh

12

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Dạy học phát triển NLTD chính là mô hình dạy học “vì người học và bằng

năng lực tự học của người học” nó đã “khơi dậy và phát huy tối đa năng lực tự học sáng tạo của người học” Mô hình dạy học này có khả năng đạt được mục tiêu giáo dục trong thời kỳ đổi mới với chất lượng và hiệu quả cao GV có điều kiện vận dụng một cách sáng tạo các mô hình và PPDH tích cực, hiện đại để phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của HS trong học tập, phát huy được kiến thức kinh nghiệm của

HS và gắn kiến thức với thực tiễn cuộc sống hàng ngày, phát huy được các mối quan

hệ giao tiếp phong phú trong cộng đồng lớp học và dần dần hình thành được nhân cách con người lao động tự chủ, năng động và sáng tạo đáp ứng nhu cầu của xã hội ở hiện tại và tương lai

Kết quả khảo sát sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy học vật

lý ở trường phổ thông còn hạn chế Đa phần GV chưa hiểu rõ về sử dụng bài tập vật

lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy học vật lý ở trường phổ thông và tiến hành dạy học

để phát triển NLTD của HS thông qua sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy học vật lý ở trường phổ thông

Tất cả những điều đó sẽ được chúng tôi vận dụng một cách linh hoạt để sử dụng bài tập nghịch lý và ngụy biện để phát triển năng lực tư duy logic của học sinh trong dạy học chương “Dòng điện không đổi” Vật lí 11 Nội dung của chương 1 sẽ là tiền đề, cở sở lí luận để nghiên cứu phát triển các nội dung trọng tâm của đề tài trong các chương tiếp theo của sáng kiến

13

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ NGHỊCH LÍ VÀ

NGỤY BIỆN CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI” VẬT LÍ 11

2.1 Vị trí, đặc điểm của chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11

2.1.1 Vị trí của chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11

Nội dung của chương 2 – Dòng điện không đổi có cấu trúc như sau:

Sơ đồ 2.1: Cấu trúc nội dung chương II – Dòng điện không đổi

CHƯƠNG 2 - DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

Máy đo (V, A)

Điện trở (R, Đ)

Nguồn điện

( )

Định luật Ôm

Định luật Jun– Len

xơ

Các loại mạch điện và đoạn mạch

14

2.1.2 Đặc điểm của chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11

- Chương “Dòng điện không đổi” kế tiếp chương “Điện tích điện trường” mở ra thêm những mảng kiến thức mới của phần điện học như: về nguồn điện, suất điện động, dòng điện, cường độ dòng điện, điện trở, vật dẫn điện, vật cách điện…

2.2 Mục tiêu dạy học chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11

2.2.1 Mục tiêu theo Chuẩn kiến thức kỉ năng hiện hành

Nội dung kiến thức học sinh cần đạt được sau khi học chương “Dòng điện

2.2.1.5 Điện năng, định luật Jun – Lenxơ

2.2.1.6 Định luật Ôm với toàn mạch, hiệu suất

2.2.1.7 Định luật Ôm với các loại đoạn mạch, ghép nguồn thành bộ

2.2.1.8 Kỹ năng suy luận lý thuyết

2.2.1.9 Kỹ năng vận dụng kiến thức

2.2.1.10 Kỹ năng về thí nghiệm

2.2.2 Mục tiêu phát triển năng lực tư duy logic

15

- HS có kỹ năng quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý, dự doán các hệ quả mới từ các lý thuyết và

áp dụng những kiến thức khái quát thu được vào thực tiễn

2.3 Xây dựng hệ thống bài tập nghịch lí và ngụy biện chương “Dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11

Bài tập 1: Mắc bóng đèn 2,2V – 0,55W vào mạch một nguồn điện có suất điện động

3V

  thì đèn sáng bình thường, sau thời gian đủ dài ta thấy bóng đèn sáng yếu hơn,

em hãy giải thích?

GV: yêu cầu học sinh trả lời

Học sinh A Sau một thời gian đủ dài thì suất điện động của pin giảm nên đèn sáng yếu

Học sinh B: Sau một thời gian đủ dài thì điện trở của Pin tăng lên nên cường độ dòng điện giảm, đèn sáng yếu hơn

GV: Học sinh nào trả lời đúng?

HS: Học sinh B

GV: Hãy giải thích trong sai lầm của học sinh A

Bài tập 2: Cho các điện trở được mắc như hình 2.1 R1=5; R2=10; R3=15.Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

GV: Yêu cầu học sinh trả lời

GV: Hãy giải thích trong sai lầm của học sinh A

Bài tập 3: Mắc bóng đèn 2,2V – 0,55W vào mạch điện như hình vẽ 2.2,

hiện tượng gì xảy ra với bóng đèn khi đóng khóa K?

Biết nguồn có  3V Hình 2.2

GV: yêu cầu học sinh trả lời

Học sinh Đèn sẽ cháy vì suất điện động của nguồn lớn hơn hiệu điện thế định mức của đèn

Học sinh B: Đèn có thể sáng bình thường vì nguồn điện có điện trở nên đã có

độ giảm điện thế trên nguồn

GV: Nếu không đồng ý với ý kiến của A hoặc của B hãy đưa ra ý kiến của em

Bài tập 4: Một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong 1 mắc vào bóng đèn Đ(6V,6W) Hỏi đèn sáng như thế nào?

GV: yêu cầu học sinh trả lời

GV: Hãy giải thích trong sai lầm của học sinh A

Bài tập 5: Cho mạch điện như hình 2.1

Biết   7,8 ;V r 0, 4 ;  R1R2 R3   3 ;R4   6

Tìm U MN

Hình 2.3 GV: Yêu cầu học sinh trả lời

Học sinh A: Hiệu điện thế ở 2 điểm MN UMN= I( R1+R2)

Học sinh B: UMN=UMA+UAN UMA= - I1R1 , UAN= I2R2

GV: Học sinh nào trả lời đúng?

HS: Học sinh B

GV: Hãy giải thích trong sai lầm của học sinh A

Bài tập 6: Mặc dù HS đã được cung cấp kiến thức tuy nhiên trong kiến thức này, HS

thường có quan niệm dòng điện xoay chiều có thể đi xuyên tụ điện HS thường thấy trong thực tế rất nhiều dụng cụ điện gắn tụ trong mạch và dụng cụ đó hoạt động tốt nên khi học bài xong HS cho rằng dòng điện có đi qua tụ điện

18

Cách phát hiện:

GV: trong mạch điện dòng điện đi qua tụ điện thế nào?

HS: Dòng điện đi xuyên qua tụ điện cơ chế giống như đi qua các thiết bị khác Cách khắc phục: GV cần cho HS hiểu rõ bản chất của cấu tạo tụ điện, cơ chế tích điện giữa hai bản tụ, đưa ra khái niệm dòng điện dịch

GV yêu cầu HS mắc mạch điện gồm: 1 nguồn điện 1 chiều, 1 tụ điện, 1 bóng đèn HS quan sát thấy bóng đèn không sáng

GV yêu cầu HS mắc mạch điện gồm: 1 nguồn điện xoay chiều, 1 tụ điện, 1 bóng đèn HS quan sát đèn phát sáng

Khi GV đưa ra bản chất của vấn đề, HS phát hiện ra mâu thuẫn, so sánh sự khác nhau giữa hai mạch điện trên HS rút ra nhận xét, sửa chữa sai lầm

Trong quan niệm khác HS thường đồng nhất khái niệm dòng điện một chiều là dòng điện không đổi

Bài tập 7: Cho đoạn mạch chứa nguồn như hình 2.5 Biết: UAB=30V; E=12V;

R1=R2=3; R3=R4=5 Tìm cường độ dòng điện chạy qua các điện trở

+ Câu hỏi gợi ý: - Em hãy xác định chiều dòng điện đi qua R3?

Học sinh A: Vì R3 mắc với nguồn điện nên dòng điện đi từ trái sang phải

Học sinh B: Vì mạch mắc vào hiệu điện thế B nên dòng điện qua R3 từ phải sang trái

19

GV: Học sinh nào trả lời đúng? Nếu không đồng ý với ý kiến của A hoặc của

B hãy đƣa ra ý kiến của em

Bài tập 8: Cho mạch điện nhƣ hình 2.2

Biết R1R2 R3   40 ;R4     30 ;r 10

Ampe kế chỉ 0,5A

a) Tính suất điện động của nguồn

b) Nếu đổi chỗ nguồn và ampe kế Hình 2.5

thì ampe kế chỉ bao nhiêu?

+Câu hỏi gợi ý: - R3 đƣợc mắc nhƣ thế nào với R1, R2, R4?

Bài tập 9: Cho mạch điện nhƣ hình 2.6 Biết nguồn E,r có suất điện động và điện trở

trong không thay đổi Điện trở R là một biến trở Vôn kế có điện trở vô cùng lớn Số chỉ của vôn kế sẽ nhƣ thế nào nếu ta cho R tăng?

+ Câu hỏi gợi ý: - Hiệu điện thế ở 2 cực của nguồn (hiệu điện thế mạch ngoài) đƣợc xác định bằng biểu thức nào ?

Bài tập 10: Cho mạch điện nhƣ hình 2.7 Cho R1=12; R2=8; R3=15 Biết

UAB=12V, điện trở mpe kế không đáng kể

a) Tìm số chỉ của mpe kế nếu R4=5

V E,r

20

b) Tìm giá trị của R4 để số chỉ của mpe kế bằng 0

+Câu hỏi gợi ý: -Các điện trở đƣợc mắc nhƣ thế nào?

- Điện trở mpe kế không đáng kể, vậy dòng điện qua mpe kế nhƣ thế nào?

Bài tập 11: Cho mạch điện nhƣ hình 2.8 Các điện trở R1=R3=4; R2=1,6; R4=6;

R5=3; R6=5; U=9V Vôn kế V có điện trở rất lớn, ampe kế có điện trở rất nhỏ

Tìm số chỉ vôn kế V và ampe kế

+Câu hỏi gợi ý: -Các điện trở đƣợc mắc nhƣ thế nào?

- Điện trở mpe kế không đáng kể, vậy dòng điện qua mpe kế nhƣ thế nào?

Bài tập 12: Cho mạch điện nhƣ hình 2.9 Biết R1=R2=R3=R4=R5=6 Điện trở ampe

21

+Câu hỏi gợi ý: -Các điện trở được mắc như thế nào?

- Điện trở mpe kế không đáng kể, vậy dòng điện qua mpe kế như thế nào?

Bài tập 13: Cho sơ đồ mạch điện như hình 2.10 Biết: E=22V, r=1

a) Tìm R để công suất trên R là lớn nhất? Tính công suất đó?

b) Tính R để công suất tỏa nhiệt trên R là 36W

+Câu hỏi gợi ý: - Khi nào thì công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị lớn nhất?

Bài tập 14: Cho mạch điện như hình 2.12 Biết các nguồn có suất điện động và điện

trở trong lần lượt là: E1=36V, r1=1; E2=6V, r2=2; điện trở R=10 Tìm cường độ dòng điện chạy trong các nhánh của mạch điện

a) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M, N

b) Muốn đo UMN phải mắc cực dương vôn kế vào đâu?

+Câu hỏi gợi ý: - Hiệu điện thế tại 2 điểm M và N được xác định như thế nào?

2.4 Thiết kế bài học sử dụng bài tập vật lí nghịch lí , ngụy biện phát triển năng lực tư duy logic

E, r Hình 2.12

23

2.4.1 Giáo án 1 Bài học xây dựng kiến thức mới

Bài 13: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

I MỤC TIÊU:

1 Về kiến thức: HS cần phải:

- Xây dựng được biểu thức và phát biểu được nội dung định luật Ôm đối với toàn mạch trong hai trường hợp:

+ Mạch điện đơn giản chỉ có nguồn điện và điện trở thuần ở mạch ngoài

- Trình bày được độ giảm thế là gì và mối quan hệ giữa suất điện động của nguồn điện và độ giảm thế ở mạch ngoài và mạch trong của nguồn điện

- Liệt kê được các ứng dụng của định luật Ôm đối với toàn mạch trong thực tế

2 Về kỹ năng: Cần rèn luyện cho HS các kỹ năng sau:

- Kỹ năng làm thí nghiệm thực hành

- Kỹ năng vận dụng các kiến thức để xây dựng các công thức vật lí, vận dụng định luật bảo toàn năng lượng để giải thích sự biến thiên năng lượng trong mạch điện, giải các bài toán về định luật Ôm đối với toàn mạch

- Kỹ năng xử lí thông tin: lập bảng kết quả, vẽ đồ thị

- Kỹ năng truyền đạt thông tin: thảo luận nhóm, trả lời phiếu học tập

3 Về thái độ: Cần chú ý bồi dưỡng cho HS:

- Tác phong làm việc khoa học, cẩn thận, tỉ mỉ Tinh thần nỗ lực phấn đấu cá nhân, kết hợp chặt chẽ với tinh thần hợp tác trong học tập

- Chuẩn bị giáo án, xem lại SGK Vật lí 9 và vật lí 10 để biết học sinh đã biết những gì

về định luật bảo toàn năng lƣợng

- Chuẩn bị bộ thí nghiệm gồm: Bộ pin có   3 ;V r   3 , một ampe kế, một vôn kế, một bóng đèn (2,2V – 0,55W), khóa K và các dây nối

IV TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:

Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ - Đặt vấn đề (Mục tiêu là kiểm tra kiến thức đã học của học sinh và đặt vấn đề vào bài mới)

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

 Nêu câu hỏi kiểm tra bài cũ:

 GV nhận xét câu trả lời của HS và nhấn

mạnh: Cơ sở hình thành kiến thức của bài “Định

luật Ôm đối với toàn mạch”

 Trả lời

 Lắng nghe

Hoạt động 2: Xây dựng định luật Ôm cho toàn mạch

25

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

 Nêu câu hỏi: Hãy phát biểu nội dung và viết

biểu thức của định luật Ôm đối với đoạn mạch chỉ

có R?

Giai đoạn đề xuất vấn đề

 Nêu câu hỏi:

+ Hiện tượng gì sẽ xảy ra khi mắc bóng đèn 110V –

25W vào mạng điện 220V?

+ Vì sao?

+ Mắc bóng đèn 2,2V – 0,55W vào mạch điện như

hình vẽ sau, hiện tượng gì xảy ra với bóng đèn khi

đóng khóa K? Biết nguồn có  3V

+ Có thể có hai dự đoán: Bóng đèn sẽ cháy và bóng đèn sáng bình thường

 Quan sát và nhận xét: Bóng đèn không bị cháy

 Lúng túng, mâu thuẫn kiến thức