Chuyen đề BC thi GVDG sửa

Từ thực tiễn trên, với trăn trở làm thế nào để học sinh dễ dàng nhận biết ra cách mắc các vật dẫn trong sơ đồ mạch điện để giải bài tập, tôi đã tìm tòi và đề ra một số giải pháp “Hướng d

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỨ KỲ

HỘI THI GIÁO VIÊN DẠY GIỎI CẤP HUYỆN

NĂM HỌC 2020-2021

BÀI DỰ THI THUYẾT TRÌNH GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC BỘ MÔN

Tên giải pháp:

Hướng dẫn học sinh phân tích tìm lời giải bài tập về mạch điện

Họ và tên: Nguyễn Thị Huệ

Ngày tháng năm sinh: 01 – 07 - 1982

Năm vào ngành : 2004

Chức vụ và công tác : Giáo viên trường THCS Nguyên Giáp

Trình độ chuyên môn : Đại học sư phạm Vật lý

Bộ môn giảng dạy : Vật lý

NỘI DUNG Giải pháp: Hướng dẫn học sinh phân tích tìm lời giải bài tập về mạch điện

I Lý do chọn giải pháp

1.1.Cơ sở lý luận

Vật lý là môn khoa học thực nghiệm Ngoài việc hình thành kiến thức trên cơ

sở quan sát hiện tượng, làm các thí nghiệm, thực hành… thì việc vận dụng kiến thức vào giải các bài tập cũng là hình thành, củng cố kiến thức cho học sinh Bài tập Vật lý là phương tiện dạy học cho học sinh Thông qua giải bài tập sẽ giúp củng

cố kiến thức vật lý đã học, rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh

Chương trình Vật lý lớp 9, bài tập về mạch điện không chỉ góp phần đắc lực rèn luyện và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn mà còn tạo hứng thú học tập, yêu thích học tập bộ môn cho học sinh Vì những kiến thức gắn liền với thực tiễn hàng ngày Vì vậy giúp học sinh giải bài tập phần mạch điện là nhu cầu thiết thực trong dạy học bộ môn

1.2.Cơ sở thực tiễn

Thực tiễn dạy học môn Vật lý 9 cho thấy, học sinh khi giải bài tập thường lúng túng trong việc nhận biết, phân loại mạch điện mắc nối tiếp hay song song Học sinh thường nhầm lẫn dẫn tới giải sai hoặc không giải được bài tập Đặc biệt là những bài tập về mạch điện vẽ không tường minh; hoặc vẽ khác đi so với dạng cơ bản hoặc mạch điện có sự đóng ngắt của khóa K,ví dụ:

- Các điện trở mắc thành hình tam giác

- Các điện trở mắc thành hình tứ giác

- Dây điện trở mắc thành hình tròn

- Mạch điện có K đóng hoặc ngắt, hoặc K ở các vị trí khác nhau

Với nhưng mạch điện có sơ đồ không tường minh, học sinh không nhận biết được cách mắc các vật dẫn với nhau nên không giải được bài tập, hoặc giải sai dẫn đến chán nản, không yêu thích học bộ môn

Từ thực tiễn trên, với trăn trở làm thế nào để học sinh dễ dàng nhận biết ra cách mắc các vật dẫn trong sơ đồ mạch điện để giải bài tập, tôi đã tìm tòi và đề ra

một số giải pháp “Hướng dẫn học sinh phân tích tìm lời giải bài tập về mạch

điện”.

II Giải pháp đã áp dụng

2.1 Ôn tập, củng cố kiến thức về các bộ phận mạch điện, sơ đồ mạch điện, mạch điện mắc nối tiếp, mắc song song cơ bản.

Kiến thức về các bộ phận mạch điện, sơ đồ mạch điện và mạch điện mắc nối tiếp, mắc song song cơ bản học sinh đã học ở lớp 7 Tuy nhiên, nội dung này nằm trong hai tiết thực hành cuối năm, kiến thức về mạch điện chưa được vận dụng nhiều vào việc trả lời câu hỏi và giải bài tập liên quan, và sau năm học lớp 8 thì phần lớn các em đã quên Vì vậy để ôn tập, củng cố kiến thức về các bộ phận mạch điện, sơ đồ mạch điện mắc nối tiếp, mắc song song cơ bản thì:

* Với giáo viên:

- Xây dựng hệ thống câu hỏi ôn tập kiến thức, gồm cả những câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa, sách bài tập vật lí lớp 7 (cụ thể là ở các bài từ mục 24 đến mục 28 trong sách)

- Giao cho HS trả lời các câu hỏi ôn tập trên ở nhà , làm thành đề cương ôn tập

- Trên lớp: + Kiểm tra việc làm đề cương ôn tập của học sinh hoặc cho HS tự kiểm tra chéo hoặc cho HS lần lượt trình bày các câu trả lời, HS khác nhận xét, bổ sung (nếu cần)

+ Chỉnh sửa các nội dung chưa chính xác

- Nhận xét, đánh giá, cho điểm động viên những HS tích cực, kích thích hứng thú học tập của học sinh

* Với học sinh:

- Ôn tập kiến thức về Điện đã học ở lớp 7: về kí hiệu các bộ phận mạch điện, về cách vẽ sơ đồ mạch điện đơn giản, về các dụng cụ đo cường độ dòng điện, hiệu điện thế và cách mắc các dụng cụ đo này, cách mắc và sơ đồ cách mắc nối tiếp, song song hai bóng đèn, mối liên hệ về cường độ dòng điện chạy qua các bóng đèn, hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi bóng đèn trong mạch nối tiếp, trong mạch song song

- Trả lời các câu hỏi ôn tập được giao về nhà

- Kiểm tra chéo nội dung trả lời với các bạn trong lớp, trong nhóm

- Sửa, bổ sung những nội dung chưa chính xác hoặc còn thiếu theo hướng dẫn của giáo viên

* Kết quả đạt được của giải pháp:

- Sau khi ôn tập lại, học sinh ghi nhớ được kiến thức cơ bản về mạch điện mắc bóng đèn, mạch điện mắc các dụng cụ đo, vẽ được sơ đồ mạch điện cơ bản, mạch điện gồm 2 bóng đèn mắc nối tiếp, mắc song song với các dụng cụ đo nếu có

- Từ mạch điện mắc nối tiếp, mắc song song hai bóng đèn, HS vẽ được mạch điện mắc nối tiếp, mắc song song hai điện trở và nhận biết được mối quan hệ về cường

độ dòng điện, về hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc các điện trở này

* Thời gian thực hiện giải pháp:

- Từ Tiết 1 đến Tiết 6, tức là từ Bài 1 đến Bài 5 (Vật lí 9)

2.2 Hướng dẫn học sinh nhận biết cách mắc các bộ phận trong mạch điện

là mắc nối tiếp hay mắc song song, đặc biệt là các mạch điện có sơ đồ vẽ không tường minh, mạch điện có sự điều khiển của khóa K.

Với những mạch điện có sơ đồ vẽ khác đi so với cơ bản hoặc sơ đồ không tường minh, sơ đồ có sự đóng ngắt của khóa K, học sinh không nhận biết được cách mắc các bộ phận với nhau nên không giải được bài tập hoặc giải sai Vì vậy:

* Với giáo viên:

- Hướng dẫn học sinh dấu hiệu nhận biết về mạch nối tiếp, mạch song song Cụ thể là:

+ Hai dụng cụ điện được gọi là mắc nối tiếp với nhau khi giữa chúng chỉ có

duy nhất một đầu nối chung hay nói cách khác, tại đầu nối chung giữa hai dụng cụ

này không nối với bất kì dụng cụ hay mạch điện nào khác (Tưởng tượng như các

em nắm tay nhau xếp thành một vòng tròn)

+ Hai dụng cụ điện được gọi là mắc song song khi chúng có hai đầu nối

chung, tức là mắc chung nhau điểm đầu và chung nhau điểm cuối.

- Cung cấp kiến thức về sự ảnh hưởng của khóa K trong mạch điện khi nó đóng hoặc ngắt:

+ Khi K ngắt (mở): mọi bộ phận mắc trực tiếp với K đều không tham gia vào mạch điện nữa, có thể tháo chúng ra khi vẽ lại sơ đồ

+ Khi K đóng: khóa K trở thành một dây nối có điện trở không đáng kể, dòng điện sẽ ưu tiên đi qua khóa K, các bộ phận mắc song song với khóa K bị nối tắt (không có dòng điện chạy qua), bỏ bộ phận đó ra khi vẽ lại sơ đồ

- Lấy ví dụ minh họa về sơ đồ của các mạch điện vẽ khác cơ bản và sơ đồ không tường minh, sơ đồ có công tắc đóng ngắt để HS tìm dấu hiệu nhận biết, chỉ ra giữa các bộ phận có những điểm nối chung nào, đó là mắc nối tiếp hay là mắc song song

R1 +A R2 R1

+

_

- B R2

Với học sinh:

- Nắm vững đặc điểm, dấu hiệu nhận biết của mạch nối tiếp, mạch song song

- Tiếp nhận kiến thức về sự ảnh hưởng của công tắc K trong mạch điện

- Vận dụng dấu hiệu nhận biết về mạch điện mắc nối tiếp, mắc song song, vai trò của công tắc K trong mạch điện để chỉ ra được cách mắc các bộ phận trong mạch điện đã cho

* Kết quả đạt được của giải pháp

- Học sinh chỉ ra được cách mắc các bộ phận trong mạch điện đã cho

* Thời gian thực hiện giải pháp:

- Từ Tiết 5 đến Tiết 8, tức là từ Bài 4 đến Bài 6 (Vật lí 9)

2.3 Xây dựng hệ thống câu hỏi dẫn dắt, gợi mở giúp học sinh phân tích nhận biết mạch điện

Việc xây dựng câu hỏi dẫn dắt, gợi mở để học sinh phân tích và nhận biết mạch điện mắc như thế nào có ý nghĩa quan trọng vì đó là kim chỉ nam để học sinh nhận ra cách mắc giữa các điện trở Vì vậy tùy theo từng bài tập, tùy từng mạch điện, GV xây dựng hệ thống câu hỏi dẫn dắt, gợi mở cho phù hợp và hiệu quả trong việc giúp học sinh nhận biết cách mắc các bộ phận trong mạch điện

* Với Giáo viên

Xây dựng hệ thống câu hỏi dẫn dắt, gợi mở tùy theo từng mạch điện

Ví dụ:

? Mạch điện đã cho gồm những bộ phận nào?

? Các điện trở đó nối với nhau bởi mấy điểm chung? Chúng được mắc như thế nào với nhau?

? Trong mạch có dụng cụ đo nào?

? Ampe kế được mắc với điện trở hay đoạn mạch nào? Ampe kế mắc như thế nào với điện trở đó? Số chỉ của nó là giá trị của đại lượng nào?

? Vôn kế được mắc với điện trở hay đoạn mạch nào? Vôn kế mắc như thế nào với điện trở hay đoạn mạch đó? Số chỉ của nó là giá trị của đại lượng nào?

? Công tắc K đóng hay mở? Bộ phận nào được mắc nối tiếp với K? Bộ phận nào mắc song song với K? Bộ phận nào bị nối tắt? Bộ phận nào có thể tháo ra?

* Với Học sinh

- Nắm vững đặc điểm nhận biết của mạch mắc nối tiếp, mắc song song các điện trở; vai trò và cách mắc các dụng cụ đo,vai trò của công tắc K trong mạch

- Trả lời các câu hỏi gợi ý (cá nhân hoặc thảo luận nhóm), chỉ ra được cách mắc các

bộ phận trong mạch điện đã cho

* Kết quả đạt được của giải pháp

- Học sinh chỉ ra được cách mắc các bộ phận trong mạch điện đã cho thông qua việc trả lời các câu hỏi gợi ý, dẫn dắt của giáo viên

* Thời gian thực hiện giải pháp:

- Tiết 5 đến tiết 8, tức là từ Bài 4 đến bài 6 (Vật lí 9)

2.4 Vẽ lại sơ đồ mạch điện như thông thường với các mạch điện có sơ đồ không tường minh.

* Với giáo viên:

- Hướng dẫn HS phân tích, vẽ lại sơ đồ như cách vẽ thông thường với các sơ đồ không tường minh, các sơ đồ có sự đóng ngắt của khóa K theo các bước:

+ Xác định đầu nối vào, ra của mạch điện ( đầu nối với cực dương (+) và cực âm(-) của nguồn), xác định các điểm nối các bộ phận của mạch điện

+ Xác định K đóng hay mở, bộ phận nào không tham gia vào mạch điện, bộ phận nào bị nối tắt, có thể tháo bỏ các bộ phận nào

+ Xác định ampe kế mắc nối tiếp với bộ phận nào ở điểm nối chung nào, vôn kế mắc song song với bộ phận nào bởi hai điểm nối chung nào? (không xét đến trường hợp mắc dụng cụ đo đặc biệt)

+ Vẽ sơ đồ bắt đầu từ điểm nối với cực dương, vẽ tiếp các bộ phận, các nhánh nếu mạch chia nhánh và kết thúc ở điểm nối với cực âm của nguồn

- Đưa ra các ví dụ các mạch điện không tường minh, mạch điện có K đóng-mở, yêu cầu HS phân tích theo các bước trên và vẽ lại sơ đồ

1)

R1 +A R2 R1

A B

- B R2

2)

R1

R2 R3

R3

4)

+ K đóng

* Với học sinh

- Phân tích mạch điện theo các bước mà giáo viên hướng dẫn

- Vẽ lại sơ đồ mạch điện với các mạch điện không tường minh, mạch điện có K đóng - mở

* Kết quả đạt được của giải pháp

- Sau khi phân tích, vẽ lại sơ đồ mạch điện (nếu cần) thì học sinh chỉ ra được mạch điện gồm các bộ phận nào, các bộ phận đó mắc như thế nào với nhau, bộ phận nào không còn tham gia vào mạch điện, bộ phận nào bị nối tắt, các dụng cụ đo đo các đại lượng nào của mạch điện

* Thời gian thực hiện giải pháp:

- Từ tiết 5 đến Tiết 8, tức là từ Bài 4 đến Bài 6 (Vật lí 9)

R2

R1

R1

R2

R1

R2

R3 R4

R1

R4

2.5 Hướng dẫn học sinh vận dụng Định luật Ôm vào giải bài tập mạch điện

Sau khi học sinh nhận biết được cách mắc các điện trở, dụng cụ đo và vẽ lại được sơ đồ mạch điện (nếu cần) thì bước tiếp theo là vận dụng Định luật Ôm vào giải bài tập đoạn mạch mắc nối tiếp hoặc mắc song song hoặc vừa song song vừa nối tiếp (hỗn hợp) nhiều nhất 3 điện trở ( chuẩn KT-KN Vật lí 9)

* Với giáo viên

- Xây dựng câu hỏi gợi mở, dẫn dắt để học sinh biết vận dụng hệ thức của định luật Ôm, các công thức của đoạn mạch nối tiếp, đoạn mạch song song vào giải bài toán

- Tùy từng mạch điện và tùy từng yêu cầu của bài tập thì có các câu hỏi gợi ý tương ứng

Ví dụ: Với mạch nối tiếp cần tính điện trở của mạch, điện trở thành phần, hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thì có thể nêu câu hỏi gợi ý:

? Điện trở tương đương của mạch mắc nối tiếp các điện trở được tính bằng công thức nào?

? Đã biết hết các điện trở thành phần chưa?

? Nếu chưa biết hết các điện trở thành phần thì có thể tính điện trở của đoạn mạch này bằng cách nào khác?

? Từ công thức tính điện trở tương đương, suy ra tính điện trở thành phần như thế nào? Hay Có thể dùng định luật Ôm để tính điện trở thành phần này không?

? Muốn tính hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thì ta vận dụng công thức tính nào? Có cách tính nào khác không?

- Khi mạch điện không cho dữ kiện cụ thể về I,U mà cho các dụng cụ đo thì nêu câu hỏi gợi ý về dụng cụ đo, để tìm được I, U

Ví dụ: ? Trong mạch điện có các dụng cụ đo nào?

? Ampe kế được mắc với bộ phận nào? Đo giá trị của đại lượng nào trong mạch?

? Vôn kế được mắc với hai điểm nào? mắc song song với bộ phận nào? Đo giá trị của đại lượng nào trong mạch?

- Từ các câu hỏi gợi ý, khi học sinh trả lời đúng thì dẫn dắt HS viết công thức tính đại lượng cần tìm

- Lập thành sơ đồ luận giải để HS nắm được các bước tính của yêu cầu trong bài tập

- Sau mỗi bài tập rút kinh nghiệm chung,nêu các bước cơ bản cho mỗi dạng bài.

* Với học sinh

- Phân tích, nắm được đặc điểm mạch điện (nối tiếp hay song song hay đoạn nào nối tiếp, đoạn nào song song)

- Ghi nhớ hệ thức của định luật Ôm, các công thức áp dụng từ định luật Ôm

- Ghi nhớ các biểu thức về cường độ dòng điện (I), hiệu điện thế ( U) và điện trở đoạn mạch (Rtđ) áp dụng cho đoạn mạch nối tiếp, song song

- Vận dụng linh hoạt các biểu thức của định luật ôm , của mạch nối tiếp, song song

* Kết quả đạt được của giải pháp

- Với việc xây dựng hệ thống câu hỏi gợi mở, dẫn dắt của giáo viên, học sinh nắm được trình tự các bước giải bài toán, viết được các công thức tính cần áp dụng và giải quyết được yêu cầu đặt ra của bài tập

- Học sinh có thể vận dụng linh hoạt các công thức tính, tìm được lời giải khác cho yêu cầu của bài

* Thời gian thực hiện giải pháp:

- Từ tiết 5 (Bài 6) đến hết chương Điện học (Vật lí 9)

2.6 Ví dụ minh họa

Bài toán 1 (Bài 1-sgktr17)

Đề bài: Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.1, trong đó

R1 = 5Ω Khi K đóng, vôn kế chỉ 6V, ampe kế chỉ 0,5 A

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b) Tính điện trở R2

Hướng dẫn HS:

* Tìm hiểu đề bài

Hướng dẫn HS tìm hiểu đề bài, ghi lại những dữ kiện đề bài cho và yêu cầu cần tính

Cho: R1=5  Tính: a Rtđ =?

UV= 6 V b R2 =?

Ia =0,5 A

* Nêu câu hỏi dẫn dắt, phân tích mạch điện

? R1 và R2 được mắc với nhau như thế nào?

? Am pe kế và vôn kế đo những đại lượng nào trong mạch?

* Đặt câu hỏi xây dựng công thức tính cho đại lượng cần tìm

? R1 mắc nối tiếp với R2 thì điện trở tương đương của đoạn mạch có thể tính bằng công thức nào?

? Nếu áp dụng công thức tính điện trở tương đương của mạch nối tiếp vào bài tập này thì có được không? vì sao?

? Bài toán đã cho biết hiệu điện thế U và cường độ dòng điện trong mạch thì vận dụng công thức nào để tính được điện trở của đoạn mạch?

? Khi biết Rtđ , R1 thì tính R2 theo công thức nào?

? Có cách giải nào khác để có thể tính R2

GV nêu tiếp các câu hỏi dẫn dắt để HS tìm ra được cách tính khác

* Giải:

Bài toán 2 (trang 17 SGK Vật Lý 9):

Đề bài: Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.2, trong đó

R1 =10Ω, ampe kế A1 chỉ 1,2 A, ampe kế A chỉ 1,8 A

a) Tính hiệu điện thế UAB của đoạn mạch

b) Tính điện trở R2

Hướng dẫn HS

* Tìm hiểu đề bài

Hướng dẫn HS tìm hiểu đề bài, ghi lại những dữ kiện đề bài cho và yêu cầu cần tính

Cho: R1=10  Tính: a UAB =?

Ia1= 1,2A b R2 =?

Ia= 1,8A

* Nêu câu hỏi dẫn dắt, phân tích mạch điện

? Giữa hai điện trở R1, R2 có mấy điểm nối chung? R1, R2 được mắc như thế nào với nhau?

? Ampe kế A1 mắc với điện trở hay đoạn mạch nào? Đo đại lượng nào?

? Ampe kế A mắc với điện trở hay đoạn mạch nào? Đo đại lượng nào?

* Đặt câu hỏi xây dựng công thức tính cho đại lượng cần tìm

+ Gợi ý để HS tính UAB theo mạch rẽ mắc R1

? Viết công thức tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch?

? Theo dữ kiện bài cho thì có thể tính ngay được hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch hay chưa?

? Khi không thể áp dụng trực tiếp định luật Ôm để tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch thì các em hãy chú ý xem đây là loại đoạn mạch gì? Các hiệu điện thế trong đoạn mạch có mối quan hệ với nhau như thế nào?

? Trong các hiệu điện thế thành phần thì hiệu điện thế nào có đủ dữ kiện để tính được ngay giá trị?

+ Gợi ý để HS tính cường độ dòng điện qua R2, từ đó tính được R2

? Trong đoạn mạch mắc song song hai điện trở thì cường độ dòng điện trong mạch chính có mối liên hệ với cường độ dòng điện chạy trong các mạch rẽ bằng hệ thức nào?

? Đã biết I, I1 thì ta có thể tính I2 như thế nào?

? Tính R2 bằng công thức nào?