Nghiên cứu, vận dụng phương pháp day tự học nhằm nâng cao chất lượng dạy học chương dòng điện xoay chiều môn vật lý 12 (ban cơ bản) ở trường THPT

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG PT NGUYỄN MỘNG TUÂN
------------

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP
DẠY - TỰ HỌC NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG
DẠY HỌC CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU”
MÔN VẬT LÝ 12 (BAN CƠ BẢN) Ở TRƯỜNG THPT

Người thực hiện: Nguyễn Thị Hương
Chức vụ:
Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường PT Nguyễn Mộng Tuân
SKKN thuộc lĩnh vực: Môn Vật lí

THANH HOÁ NĂM 2016
1


MỤC LỤC
I. MỞ ĐẦU………………………………………………................
I.1. Lí do chọn đề tài...........................................................................
I.2. Mục đích nghiên cứu....................................................................
I.3. Đối tượng nghiên cứu...................................................................
I.4. Phương pháp nghiên cứu..............................................................
II. NỘI DUNG ……..........................................................................

II.1. Cơ sở lí luận… …………………………………………………
II.1.1. Tự học…………………………………………………………
II.1.2. Các biện pháp vận dụng phương pháp tự học và dạy - tự học
cho học sinh THPT…………………………………………………..
II.2. Thực trạng vấn đề………………………………………………
II.2.1. Về nhận thức và phương pháp giảng dạy của giáo viên………
II.2.2. Về phía học sinh………………………………………………
III.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để
giải quyết vấn đề……………………………………………………...
III.3.1. Nội dung kiến thức bản bài 14 “Mạch có R, L, C mắc nối
tiếp” …………………………………………………………………..
III.3.2. Thiết kế bài học theo lý thuyết dạy - tự học………………….
III.3.2.1. bài 14 “Mạch có R, L, C mắc nối tiếp” ……………………
III.3.2.2. Bài tập mạch có R, L, C mắc nối tiếp……………………
III.3. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo
dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường……………………….
II.3.1. Kết quả thực nghiệm………………………………………….
III.3.2. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm………………………...
III. KẾT LUẬN ….……………………………………….................
III.1. Kết luận .......................................................................................
III.2. Những đóng góp của đề tài..........................................................
III.3. Một số đề xuất, kiến
nghị.............................................................
Tài liệu tham khảo ..………………………………………………..

I. MỞ ĐẦU
I.1. Lí do chọn đề tài

2

Trang
1
1
2
2
2
3
3
3
4
4
4
5
5
5
6
6
11
15
15
15
17
17
17
17


Xã hội ngày càng tiến bộ thì đòi hỏi con người ngày càng năng động, sáng
tạo. Điều này, có thể nói ngành giáo dục nói chung và các trường phổ thông trong
nước nói riêng giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong công tác “trồng người”.

Cho nên, trong nghị quyết TW2, khóa VIII của Đảng có ghi rõ: “Đổi mới mạnh
mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn
luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước ứng dụng các phương
pháp tiên tiến, phương pháp hiện đại vào quá trình dạy…”. Điều này đã được toàn
ngành giáo dục Việt Nam tích cực triển khai, thực hiện trong mấy năm qua. Dù
trang thiết bị dạy và học có hiện đại, tối tân đến đâu đi chăng nữa thì cũng không
ngoài mục đích là tạo điều kiện và bồi dưỡng khả năng tự học suốt đời cho học
sinh, để các em có thể nắm vững, nhớ lâu kiến thức đặc biệt là phải biết ứng dụng
những điều được học vào cuộc sống. Trực tiếp giảng dạy ở trường phổ thông gần
17 năm qua, tôi thấy phương pháp dạy - tự học là một trong những phương pháp
về lâu dài là rất khả thi. Thực tế đã có không ít giáo viên áp dụng phương pháp dạy
học này và cũng đã có không ít giáo viên đã thất bại để trở về phương pháp dạy
học truyền thống quen thuộc. Nguyên nhân chính là do trình độ kiến thức của học
sinh ở từng vùng, miền khác nhau và sự kiên trì có giới hạn của giáo viên.
Vật lí là một bộ môn khoa học khá đặc thù ở trường phổ thông bởi tính ứng
dụng cao của nó trong cuộc sống. Phương pháp dạy - tự học có thể nói càng được
phát huy hơn nữa khi giáo viên dạy chương “Dòng điện xoay chiều” trong chương
trình Vật lí 12 ban cơ bản. Thông thường, học sinh học tập theo kiểu giáo viên
truyền thụ kiến thức một cách “áp đặt” nghĩa là những kiến thức đó, người giáo
viên nghiên cứu, rút ra từ sách giáo khoa, sách tham khảo rồi truyền lại cho học
sinh. Có thể các em sẽ nhanh chóng nắm bắt và dễ dàng học thuộc nhưng một thời
gian ngắn, các em sẽ dễ dàng quên đi những điều mình học. Ngược lại, với
phương pháp dạy - tự học, người giáo viên sẽ hướng dẫn cho học sinh tự mình chủ
động tìm kiếm kiến thức. Mặt khác, trong thời đại bùng nổ thông tin thì học sinh
sẽ càng hứng thú hơn khi tự mình tìm kiếm, khai thác nguồn kiến thức vô tận của
nhân loại. Phương pháp dạy - tự học sẽ giúp học sinh xóa dần tư tưởng trông chờ
và ỉ lại, dựa dẫm vào người khác, chây lười trong tư duy và các em có thể bù đắp
lại những lổ hổng kiến thức để khi ra đời các em có thể trở thành những con người
năng động, sáng tạo và có trách nhiệm. Về phía người thầy, để đáp ứng được nhu
cầu kiến thức “không giới hạn” của học sinh trong quá trình mà các em tự học thì

đòi hỏi người thầy cũng không ngừng trao dồi kiến thức và học hỏi để dần hoàn
thiện bản thân mình.
Nếu chúng ta nghiên cứu và áp dụng có hiệu quả phương pháp dạy - tự học
này thì đó là một tín hiệu đáng khích lệ cho ngành giáo dục nói chung và công tác
giảng dạy của giáo viên ở trường phổ thông nói riêng. Chính vì thế, tôi đã mạnh
3


dạn lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu vận dụng phương pháp dạy - tự học nhằm
nâng cao chất lương dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 (ban
cơ bản) ở trường THPT.
I.2. Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu vận dụng phương pháp tự học môn Vật lí của học sinh THPT.
- Đề xuất phương án dạy - tự học bài 14 “Mạch có R, L, C mắc nối tiếp” và
tiết “Bài tập mạch có R, L, C mắc nối tiếp” Vật lí lớp 12 (ban cơ bản) nhằm tăng
cường khả năng tự học của học sinh, nhờ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy
học môn Vật lí ở trường THPT.
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của giáo án đã
thiết kế.
I.3. Đối tượng nghiên cứu
- Phương pháp dạy và học Vật lí Trung học phổ thông.
- Tự học và dạy - tự học cho học sinh Trung học phổ thông.
- Học sinh lớp 12, chương trình cơ bản.
- Dạy - tự học bài “Mạch có R, L, C mắc nối tiếp” và tiết “Bài tập mạch có R,
L, C mắc nối tiếp” Vật lí lớp 12 ban cơ bản.
I.4. Phương pháp nghiên cứu
I.4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu tài liệu liên quan đến đề tài tự học và phương pháp tự học.
- Nghiên cứu phương pháp dạy - tự học ở trường trung học phổ thông.
I.4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

- Điều tra về dạy học Vật lí ở các trường trung học phổ thông về chương
trình, nội dung; tự học và phương pháp dạy tự học môn Vật lí.
- Soạn thảo tiến trình dạy học bài 14 “Mạch có R, L, C mắc nối tiếp” và tiết
“Bài tập mạch có R, L, C mắc nối tiếp” theo phương án dạy - tự học.
I.4.3. Phương pháp thống kê toán học
- Xử lý thống kê toán học và kết luận.

II. NỘI DUNG
II.1. Cơ sở lý luận
II.1.1. Tự học
4


Có nhiều hình thức về tự học nhưng có thể nhận thấy: Tự học là quá trình hoạt
động nhận thức độc lập, tự lực, tích cực của người học.
Có nhiều quan niệm về tự học
- Tự học là hình thức hoạt động nhận thức của cá nhân nhằm nắm vững hệ
thống tri thức và kĩ năng do chính học sinh tiến hành ở trên lớp hoặc ở ngoài lớp
theo hoặc không theo chương trình mà sách giáo khoa đã được quy định
- Tự học là hoạt động độc lập chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo...và kinh
nghiệm lịch sử xã hội loài người nói chung và của chính bản thân người học.
- Tự học là không ai bắt buộc mà tự mình tìm tòi học hỏi để hiểu biết thêm,
có thầy hay không ta không cần biết. Người tự học hoàn toàn làm chủ mình, muốn
học môn nào tùy ý, muốn học lúc nào cũng được, đó mới là điều kiện quan trọng.
- Tự học là tự tìm tòi, tự đặt câu hỏi, tự tìm hiểu để nắm được vấn đề, hiểu
sâu hơn, thậm chí hiểu khác đi bằng cách sáng tạo, đi đến một đáp số, kết luận
khác.
- Tự học là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ (quan
sát,so sánh, phân tích, tổng hợp), cùng các phẩm chất của nình, rồi cả động cơ, tình
cảm, cả nhân sinh quan (như trung thực, khách quan, có chí tiến thủ, không ngại

khó, ngại khổ, kiên trì, nhẫn nại, lòng say mê khoa học, ý muốn thi đỗ, biết biến
khó khăn thành thuận lợi…) để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân
loại, biến lĩnh vực đó thành sở hữu của mình.
- Tổng hợp những quan niệm trên, có thể rút ra những tính chất đặc trưng cơ
bản của tự học: Tự mình tổ chức xây dựng, kiểm tra, kiểm soát tiến trình học tập
với ý thức trách nhiệm, tự quyết định trong việc lựa chọn mục tiêu học tập, lựa
chọn các hoạt động học tập. Chú ý đến cách học tập; bởi vì kiến thức kỹ năng có
thể thay đổ theo tiến bộ khoa học kỹ thuật; tự lựa chọn các hình thức, phương
pháp kiểm tra, đánh giá, tự học chuẩn bị cho việc học suốt đời.
Như vậy, có thể quan niệm về tự học “là người học tự quyết định việc lựa
chọn mục tiêu học tập, nội dung học tập và các hình thức phương pháp kiểm tra,
đánh giá thích hợp, từ đó tổ chức, xây dựng, kiểm tra, kiểm soát tiến trình học tập
của cá nhân với ý thức trách nhiệm”
II.1.2. Các biện pháp vận dụng phương pháp tự học và dạy – tự học cho học
sinh THPT
Biện pháp 1: Giao nhiệm vụ về nhà.
- Giao cho học sinh hệ thống câu hỏi, những nhiệm vụ cụ thể, chuẩn bị
trước các giờ học lí thuyết xây dựng kiến thức mới hoặc thực hành vật lí (có thời
gian cho học sinh chuẩn bị ở nhà một cách hợp lí).

5


- Học sinh dựa trên nhiệm vụ được giao đọc giáo trình, tài liệu tham khảo,…
thu thập thông tin, xử lí thông tin, tìm cách trả lời viết thành văn bản có trước giờ
học ở lớp.
Biện pháp 2: Học sinh tự học có giáo viên đứng lớp.
Giao nhiệm vụ cho học sinh, (cá nhân hoặc làm việc theo nhóm) tự đọc một
phần nội dung cụ thể trong quá trình, giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, học
sinh tự trả lời theo hệ thống câu hỏi được giao. Sau đó, giáo viên kiểm tra lại nội

dung mà học sinh đã trả lời và hoàn thành tiết học trên lớp..
- Tự học trong quá trình dạy học đã được nghiên cứu và vận dụng từ lâu theo
lịch sử phát triển của nhà trường trên thế giới.
- Tự học đóng vai trò quan trọng trong quá trình dạy học. Đối với học sinh ở
trường phổ thông, tự học là động lực để giúp các em trao dồi thêm kiến thức và lắp
đầy những chỗ hỏng trong lớp học.
- Tự học gắn liền với hoạt động tư duy và hoạt động nhận thức độc lập, tự
lực của người học.
- Muốn tự học tốt phải biết các phương pháp tự học (phương pháp đọc,
phương pháp ghi chép, cách đặt câu hỏi, cách trả lời câu hỏi,…); phương pháp
phát hiện vấn đề và phương pháp giải quyết vấn đề.
- Quá trình tự học người học phải biết: Lập kế hoạch – Thực hiện kế hoạch
– Tự kiểm tra – Tự điều chỉnh, các hoạt động này được tiến hành theo một chu
trình kín.
- Để giúp học sinh tự học tốt giáo viên phải dạy học theo định hướng dạy –
tự học.
Kết quả điều tra khảo sát thực tiễn cho thấy mức độ tự học và vận dụng các
phương pháp tự học của học sinh ở trường THPT chưa cao.
II.2. Thực trạng vấn đề
Trong năm học qua chúng tôi tiến hành tìm hiểu việc giảng dạy Vật lý
chương “Dòng điện xoay chiều” ở trường PT Nguyễn Mộng Tuân huyện Đông
Sơn Thanh Hóa bằng cách:
II.2.1. Về nhận thức và phương pháp giảng dạy của giáo viên
- Hầu hết các giáo viên sử dụng phương pháp thông báo các kiến thức theo
nội dung bài học, cố gắng trình bày đầy đủ, rõ ràng, nhấn mạnh nội dung kiến thức
cơ bản. Rất ít giáo viên áp dụng phương pháp dạy cho học sinh cách học (dạy - tự
học).
- Trong giờ học giáo viên có đặt câu hỏi cho học sinh, nhưng các câu hỏi
chủ yếu ở mức độ tái hiện.

6


- Hầu hết các giáo viên đều cho rằng chương “Dòng điện xoay chiều” có
vai trò rất quan trọng trong chương trình vật lý 12 nói riêng và vật lý phổ thông
nói chung.
- Đa số các giáo viên ưu tiên bài tập định lượng xem nhẹ bài tập định tính,
bài tập về vẽ giản đồ khi dạy cho học sịnh.
- Số lượng giáo viên soạn bài tập để hướng cho học sinh tự học là rất ít. Hầu
hết các giáo viên lấy các bài tập trong sách giáo khoa, sách BTVL, sách tham
khảo.Nếu có thì giáo viên thường làm mẫu trước rồi sau đó học sinh làm theo.
II.2.2. Về phía học sinh
- Việc học sinh học vật lý ở trên lớp thì học sinh rất thụ động. Chỉ có một số
em học khá và say mê học vật lý thì tìm tòi mày mò đọc thêm tài liệu để bổ sung
kiến thức. Trong khi đó, còn đại đa số thì chỉ trông chờ vào bài giảng của giáo viên
- Nhiều học sinh giải BTVL mà không hiểu được bản chất vật lý chỉ áp dụng
công thức rồi suy ra kết quả
Qua kết quả trên chúng tôi thấy việc dạy học vật lý chương “Dòng điện
xoay chiều”, hiện nay ở các trường phổ thông chưa sử dụng được phương pháp
dạy -tự học cho học sinh, đa số còn sử dụng phương pháp dạy học truyền thống,
chưa lấy được học sinh làm trung tâm trong hoạt động nhận thức. Do đó, chưa đáp
ứng được mục tiêu khi dạy Vật lý và chưa phát huy được tính tích cực tự lực trong
hoạt động nhận thức của học sinh.
Để khắc phục tình trạng đó theo chúng tôi nghĩ cần phải áp dụng phương
pháp dạy - tự học chương “Dòng điện xoay chiều”, có thể nhân rộng nó ra ở các
chương khác nói riêng và chương trình vật lý phổ thông nói chung , từ đó vận
dụng phương pháp dạy học hiện đại vào dạy học vật lý nhằm làm phát huy được
tính tích cực, tự lực của học sinh đáp ứng được mục tiêu dạy học trong nhà trường
phổ thông hiện nay.
II.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải quyết

vấn đề.
II.3.1. Nội dung kiễn thức bài “Mạch có R, L, C mắc nối tiếp”
* Mạch có R, L, C mắc nối tiếp.

- Giả sử dòng điện có cường độ: i = I 0 cos(ωt )
- Giản đồ Frenen

r
UL
r
ULC
O

r
UC

7

ϕ

r
U r
I
r
UR


- Định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp
I=

- Tổng trở:

U
R 2 + ( Z L − ZC )

2

Z = R 2 + ( Z L − ZC )

2

- Độ lệch pha của điến áp so với cường độ dòng điện.
U − U C Z L − ZC
tan ϕ = L
=
UR
R
* Để có cộng hưởng điện:

ZL = ZC
⇒ω =

1
LC

II.3.2. Thiết kế các bài dạy học theo lý thuyết dạy - tự học.
II.3.2.1. Giáo án 1.
Bài 14. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức

- Nêu được tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp.
- Nêu được những điểm cơ bản của phương pháp giản đồ vector quay Fresnel.
- Nắm được quan hệ giữa điện áp với cường độ dòng điện, biết cách tính tổng
trở Z, độ pha ϕ của mạch R, L, C mắc nối tiếp.
- Nắm được hiện tượng cộng hưởng điện và điều kiện để xảy ra hiện tượng
cộng hưởng điện.
2. Kĩ năng
- Biết cách vẽ giản đồ Fre-nen nghiên cứu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp.
- Vận dụng tốt công thức được xây dựng trong bài.
3. Thái độ
- Tạo ra bầu không khí học tập thoải mái đối với mỗi học sinh trong giờ học ở
lớp, mỗi học sinh bước đầu có hứng thú tự học và hợp tác với bạn bè cùng tự học.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Bố trí một mạch RLC trên mặt bảng thẳng đứng để làm TN.
8


- Một nguồn điện xoay chiều.
- Vôn kế đo điện áp trên mỗi phần tử.
2. Học sinh
- Ôn tập kiến thức đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện hoặc chỉ có cuộn cảm
thuần.
- Phương pháp giản đồ Fre-nen cho mỗi đoạn mạch.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY - TỰ HỌC
Hoạt động 1 (4 phút): Kiểm tra bài cũ và đặt vấn đề.
Hoạt động của GV
1. Viết biểu thức tính cảm
kháng, dung kháng và định
luật Ohm cho đoạn mạch chỉ

chứa cuộn cảm, tụ điện:

Hoạt động của HS
* Học sinh làm việc cá
nhân, tái hiện lại kiến
thức một cách có hệ
thống để trả lời các câu
hỏi theo yêu cầu của
giáo viên:
* Học sinh làm việc theo
nhóm, tiếp nhận thông
tin và thảo luận về
phương pháp nghiên
cứu.

Kiến thức cần đạt

2. Nêu mối quan hệ giữa điện
áp và cường độ dòng điện tức
thời trong các đoạn mạch chỉ
chứa điện trở thuần, cuộn cảm
và tụ điện;
- Đặt vấn đề vào bài mới: Khi
sử dụng dòng điện xoay chiều
trong đời sống, ta cho dòng
điện qua mạch điện có các - Lắng nghe vấn đề GV
thiết bị như điện trở, tụ điện, nêu. Cá nhân tư duy.
cuộn dây mắc nối tiếp thì điện
áp và dòng điện lệch pha như
thế nào ?

Hoạt động 2 ( 9 phút): Tìm hiều về phương pháp giản đồ Fre-nen.
Hoạt động của GV
Câu hỏi định hướng cho
học sinh:
- Yêu cầu hs thực hiện câu
C1?
- Yêu cầu hs đọc mục I.1
sgk
HD1: Dòng điện qua R, L,

Hoạt động của HS

Kiến thức cần đạt
I. Phương pháp
- Thực hiện C1: Hiệu điện
giản đồ Fre-nen.
thế của mạch điện 1 chiều 1. Định luật về
gồm nhiều điện trở ghép nối điện áp tức thời
tiếp bằng tổng hiệu điện thế
của từng đoạn U= U1 + U2
+…..
9


A
C biến thiên như thế nào
so với điện áp? Có biểu
thưc của i(t) ta viết được
biểu thức của u(t) theo các - HS đọc mục I.1 sgk và tự

trường hợp trên.
tiếp nhận kiến thức định
- Các phần tử mắc với luật về điện áp tức thời.
nhau như thế nào thì gọi là
mắc nối tiếp? Viết các
công thức về hiệu điện thế
và cường độ dòng điện
trong đoạn mạch một
chiều gồm các điện trở
mắc nối tiếp?
HD2: - Cường độ dòng
điện chạy qua mạch mắc
nối tiếp có đặc điểm gì?
- U như thế nào so với U1,
U2, U3 ?
- I như thế nào so với I1,
I2, I3 ?
GV giới thiệu: các công
thức trên vẫn áp dụng
được cho dòng điện xoay
chiều với các giá trị tức
thời. Nêu yêu cầu của nội u = u R + u L + u C
dung bài học.
- Có nhận xét gì về điện
áp tức thời giữa hai đầu
của đoạn mạch mắc nối?

R

L

C B

Trong mạch điện
xoay chiều gồm
nhiều đoạn mạch
mắc nối tiếp thì
điện áp tức thời
giữa hai đầu của
mạch bằng tổng đại
số các điện áp tức
thời giữa hai đầu
của từng đọan
mạch ấy .

Hoạt động 3( 7 phút): Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen.
Hoạt động của GV
- Học sinh đã được học về
phương pháp tổng hợp 2
dao động điều hòa cùng
tần số, nên ở phần này GV
hướng dẫn để cho HS vẽ
giản đồ Fre-nen dựa vào

Hoạt động của HS

10

Kiến thức cần đạt
2. Phương pháp giản

đồ Fre-nen.
uR ↔ UR;
uL ↔ UL;
uC ↔ UC;
vào thời điểm t = 0,


công thức trong cả hai
trường hợp:
UC > UL (ZC > ZL)
và UC < UL (ZC < ZL)
Nêu câu hỏi:
- Góc hợp bởi các vectơ

góc hợp bởi các vec tơ
uuu
r uur uuu
r
U R ,U L ,U C

với trục Ox

lần lượt là: 0;

π
π
;− .
2
2

uuu
r uur uuu
r
U R , U L ,U C với trục Ox

vào thời điểm t =0 như thế
π
π
nào?
HS: 0; ; − .
2
2
Dựa vào các công thức của
câu hỏi CH1 để trả lời.Từ
- Hệ thức giữa các
đó vẽ giản đồ Fre-nen.
+ Giả sử UC < UL (ZC < điện áp tức thời trong
ZL)
mạch:
u = uR + uL + uC
- Từ giản đồ Frenen, lập
- Biểu diễn bằng các
biểu thức xác định điện áp r
UL
vectơ
quay:
hiệu dụng 2 đầu mạch?

r
ULC

O

ϕ

r
UC

r
U r

r
UR

I

r r
r
r
U = U R + U L + UC

Trong đó:
UR = RI, UL = ZLI, UC =
ZCI
- Theo giản đồ:

Hoạt động 4 (17 phút ) Mạch có R, L, C mắc nối tiếp.
Hoạt động của GV

Kiến thức cần đạt

Hoạt động của HS

- Áp dụng định lý U 2 = U 2 + U 2
R
LC
Pitago để tìm U = ?
2
=  R + (ZL − ZC )2  I 2
I=? Z=?
- Điện áp hiệu dụng 2
đầu một phần tử trong
đoạn mạch RLC nối
tiếp có thể lớn hơn điện
áp hiệu dụng giữa 2
11

II. Mạch có R, L, C mắc nối
tiếp.
1. Định luật Ôm cho đoạn
mạch RLC mắc nối tiếp.
Tổng trở.
2
U 2 = U R2 +U LC
2
2
 2
=
R + (ZL − ZC )  I

đầu đoạn mạch được
không? Cho VD?
- Chọn L và C sao cho:
U L = 200V

U C = 400V
U = 200V
 R

- Nghĩa là:
HS:
Chọn L và C sao cho:

U L = 200V

U C = 400V
U = 200V
 R

I=

U

=

R2 + (ZL − ZC )2

U
Z

(Định luật Ôm trong mạch có
R, L, C mắc nối tiếp).
với

Z = R2 +(ZL −ZC )2

gọi là tổng trở của mạch.
- Trên giản đồ vectơ; Khi đó U = 200 2V ;
góc ϕ được xác định U > U
C
thế nào?
Có nhận xét gì về giá
U LC
trị của
HS: tanϕ =
UR
ϕ= ?
HD7:
- tan ϕ = ?
- So sánh ZL và ZC

U − UC ZL − ZC
tanϕ = L
=
UR
R

+ Nếu ZL > ZC →ϕ >0:
u sớm pha so với i một
góc ϕ.

+ Nếu ZL < ZC →ϕ <0 u
trễ pha so với i một
góc ϕ.

2. Độ lệch pha giữa điện áp
và dòng điện
tanϕ =

ULC
UR

- Nếu chú ý đến dấu:
tanϕ =

UL − UC ZL − ZC
=
UR
R

+ Nếu ZL > ZC → ϕ > 0: u
sớm pha so với i một góc ϕ.
+ Nếu ZL < ZC → ϕ < 0: u trễ
pha so với i một góc ϕ.

Hoạt động 5. (4 phút) Cộng hưởng điện.
Hoạt động của GV
Gợi ý HS tìm hiểu hiện
tượng cộng hưởng:
- Để I đạt cực đại, cần
có điều kiện gì?

HD 8:
- Viết biểu thức định
luật ôm cho toàn mạch.
- I phụ thuộc Z,
xét Z=?

Hoạt động của HS

Kiến thức cần đạt
3. Cộng hưởng điện.
* Để có cộng hưởng điện:
Z = Zmin = R

HS: Để I đạt cực đại I = I = U
max
R
thì
Khi đó: ZL = ZC
Zmin = R; khi đó
1
ZL = ZC
ωL =
ωC
⇒ω=

IV. CỦNG CỐ, DẶN DÒ (4 phút)
+ Ôn lại các công thức về dòng điện xoay chiều
+ Về nhà làm bài tập ở trang 151, 152 và 157 SGK
II.3.2.2. Giáo án 2.
12

1
LC


BÀI TẬP VỀ MẠCH R,L,C MẮC NỐI TIẾP
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Phát biểu được định luật ôm cho đoạn mạch chứa R,L,C mắc nối tiếp.
- Viết được công thức tính tổng trở, góc lệch pha giữa u và i.
2. Kỹ năng
- Áp dụng các công thức để giải bài tập.
- Vẽ được giản đồ Fre-nen.
3. Thái độ
- Cận thận, chính xác khi giải bài tập.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
Chuẩn bị bài tập giải ở lớp và một số bài tập rèn luyện.
2. Học sinh
Học kĩ bài, nhớ các công thức của bài mạch điện xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY TỰ - HỌC HỌC
Hoạt động 1: Giải bài tập.
Bài tập 1: Cho đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở R = 20 Ω ,
cuộn cảm có độ tự cảm L =

0,2
1
H, và tụ C =
F. Điện áp giữa hai đầu đoạn
π

4000π

mạch u = 80cos100 π t (V)
a. Viết biểu thức của i.
b. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch được giữ không đổi. cho tần số
góc thay đổi, với giá trị nào của ω thì trong mạch có cộng hưởng điện ?. Viết biểu
thức của i khi đó.
Nội dung cần đạt

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS
Tóm tắt:
R = 20 Ω ; L =
C=

0,2
H;
π

1
F.
4000π

u = 80cos100 π t (V)
a. Viết i(t) = ?
b. ω =? Để có cộng
Học sinh trình bày được CH1: Đây là đoạn mạch
hưởng; i(t)= ?
các nội dung sau:

mắc như thế nào? Viết
13


- Dung kháng ZC =

1
ωC

= 40 Ω .
- Cảm kháng ZL = ω L
= 20 Ω .
- Tổng trở của mạch
Z

= R 2 + (ZC − Z L )2

= 20 2 Ω
- Cường độ dóng điện
I0 =

U0
=2 2 A
Z

công thức tính ZL, ZC, I, Z,
tan ϕ ?
HD1:
- Nối tiếp hay song
song.

- ZL = ?
- ZC =?
- I =?
- Z =?
- tan ϕ = ?

HS:
-Dung kháng

ZC =

1
ωC

- Cảm kháng ZL = ω L
- Z = R 2 + (ZC − Z L )2
- I0 =

U0
Z

- tan ϕ =

ZC − Z L
R

- Độ lệch pha giữa i và u
ZC − Z L
=1
R

π
⇒ϕ =
4

tan ϕ =

Vậy: i =
) (A)

π
2 cos(100 π t+
4

HS:
Tìm Io và ϕ
CH2: Để viết biểu thức
của i(t) trước hết ta phải
tìm những đại lượng nào?
HD2: - Đề cho biều thức
của u(t), HS viết được
dang biểu thức của i(t) ⇒
Io và ϕ
CH3: Tìm Io và ϕ bằng
cách nào?
HD3: - I0 =

U0
Z

- tan ϕ =

ZC − Z L
R

CH4: HS dựa vào các câu HS: Để có hiện tượng
b. Để có cộng hưởng: LC hỏi, từ đó tự giải bài tập
cộng hưởng điện thì
ω2 = 1
theo hướng dẫn của giáo Imax, khi đó ZL = ZC
1
⇒
ω=
=
100 π viên đưa ra như trên.
LC
CH5: Điều kiện để có
(rad/s).
hiện tượng cộng hưởng
U0
I0 =
= 4 A; và i cùng điện.
R
HD5: - ZL = ZC
pha với u
⇒ ω
π
Vậy: i = 4cos100 t (A).
14

Hoạt động 2
Bài tập 2: Cho đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở R = 40 Ω , cuộn
1
H và nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi được.
2π
Điện áp tức thời ở hai đầu mạch u = 220 2 cos100 π t (V).

cảm có độ tự cảm L =

a. Tính giá trị của C khi I = 4,4 A . Tính độ lếch pha giữa u và i.
b. Với giá trị nào của C thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch lớn
nhất ? Tính giá trị lớn nhất ấy.
Nội dung cần đạt

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS
Ghi đề bài 2
- Tóm tắt:
1
H
2π
u = 220 2 cos100 π t

R = 40 Ω ; L =

Học sinh trình bày được
các nội dung sau:
a. Cảm kháng:
ZL= ω L=50 Ω .

CH1: Để tìm điện dung C,
- Tổng trở của mạch
ta cần có đại lượng nào?
220
U
HD1: - ZC
Z=
= 4,4 = 50 Ω
I
CH2: Dựa vào công thức
⇔ 402 + ( Z C − 50) 2 = 50 Ω nào ta tìm được ZC ?
HD2: - Dựa vào công thức
⇒ (ZC - 50)2 = 302
tính tổng trở Z ⇒ ZC
⇒ ZC = 50 ± 30
- ZC có hai giá trị.
Với: ZC= 80 Ω thì:
CH3: có được ZC ta tính
1
C=
F
độ lệch pha giữa u và I
8000π
3
như thế nào?
- tan ϕ =
4
HD3: Dựa vào công thức:
Với: ZC = 20 Ω thì:
Z −Z

tan ϕ = C L
1
R
C=
F
2000π
⇒ϕ= ?
- tan ϕ = -

3
4

b. Cường độ hiệu dung
lớn nhất khi ZL = ZC = 50
15

(V).
a. khi I = 4,4 A thì: C
=?
b. khi Imax thì C = ?
HS: muốn tìm C cần
có ZC
HS:
Z = R 2 + (ZC − Z L )2
⇒ ZC

ZC − Z L
R
ϕ
có ZC tính được

HS: tan ϕ =


Ω ⇒ C=

I=

1
F
5000π

U
= 5,5 A.
R

HS: Cường độ dòng
CH4: Cường độ dòng điện điện hiệu dụng trong
hiệu dụng trong mạch lớn mạch lớn nhất khi
nhất khi nào?
mạch xảy ra hiện
HD4 : - ZL = ZC
tượng công hưởng.
⇒ C
Lúc đó
ZL = ZC
CH5: Viết công thức tính HS: vì ZL = ZC
cường độ dòng điện hiệu
nên Z = R
U

dụng trong mạch khi đạt
⇒ I=
R
giá trị lớn nhất ?
HD5: - I =

U
R

Hoạt động 3: Bài tập về nhà - củng cố
1. GV:
- Giới thiệu bài toán và hướng dẫn chuẩn bị ở nhà:
Mạch xoay chiều RLC nối tiếp, tụ điện có điện dung thay đổi được; cuộn cảm
có L = 0,318(H). Điện áp 2 đầu mạch là u =200cos100πt (V)
a. Cho C = 0,159.10-4 (F) thì dòng điện sớm pha π/4 so với điện áp 2 đầu mạch.
Tìm R và viết biểu thức cđdđ qua mạch.
b. Tìm C để trong mạch có cộng hưởng. Tính cđdđ khi đó.
c. Tìm C để điện áp 2 đầu mạch lệch pha với điện áp giữa 2 bản tụ một góc π/4.
+ Hướng dẫn:
a. Xác định được ϕAB = -π/4. Tìm R.
b. Từ điều kiện ZC = ZL. Tìm C. Tính I = U/R.
c. Xác định ϕAB = -π/4. Tính ZC → C
+ GV tổng kết nội dung kiến thức đã vận dụng trong bài toán. Nhận xét sự tiếp
thu của HS.
2. HS: ghi nhận
- Nội dung cơ bản bài toán đã giải.
- Những chuẩn bị ở nhà cho tiết sau.
II.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản
thân, đồng nghiệp và nhà trường.
II.4.1. Kết quả thực nghiệm

16


Tác giả đã thực nghiệm ở một số lớp tại trường THPT Nguyễn Mộng Tuân.
Cụ thể lớp 12A2 làm lớp thực nghiệm (sử dụng phương pháp Dạy – tự học) chọn
lớp 12A1 làm lớp đối chứng (sử dụng phương pháp khác). Kết quả điều tra thu
được như sau:
Bảng 1: Mức độ gây hứng thú cho học sinh và thời gian hoàn thành bài
tập trong quá trình học tập
LỚP

SĨ SỐ

12A2

45

12A1

40

HIỆU QUẢ
Hứng thú
Bình thường
Không hứng thú
Hứng thú
Bình thường
Không hứng thú

TỶ LỆ %

68
29
3
19
76
5

Bảng 2: Kết quả kiểm tra sau tiết học thực nghiệm
LỚP

GIỎI

KHÁ

TR. BÌNH

YẾU

KÉM

SL

%

SL

%

SL

%

SL

%

SL

%

12A1 10

25

20

50

8

20

2

5

0

0

12A2 13

29

27

60

5

11

0

0

0

0

Như vậy chứng tỏ mức độ hiểu bài của học sinh khi sử dụng phương pháp
dùng vòng tròn lượng giác trong giảng dạy là cao hơn, mức độ hứng thú học tập
của học sinh cũng cao hơn.
II.4.2. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
Căn cứ vào kết quả phân tích định lượng, căn cứ vào ý kiến đóng của đồng
nghiệp, căn cứ vào ý kiến phản hồi của học sinh tôi rút ra một số nhận xét như sau:
- Tất cả đồng nghiệp tham gia đều đồng tình với phương pháp dạy học theo
hướng ”Dạy – Tự học” bởi nó vận dụng kiến thức từ cơ bản nhất đến sự tổ hợp các
kiến thức cơ bản đó thành chuỗi lôgic về nội dung kiến thức, hướng dẫn học sinh
đi từ bài tập dễ đến bài tập khó, học sinh có mức độ nhận thức khác nhau đều tham

gia giải bài tập vật lý.
- Học sinh lớp thực nghiệm nắm vững kiến thức hơn học sinh lớp đối chứng.
- Điểm trung bình của học sinh lớp thực nghiệm cao hơn điểm trung bình
của học sinh lớp đối chứng, chứng tỏ chất lượng học tập của học sinh lớp thực

17


nghiệm là tốt hơn. Đồng thời, tỷ lệ học sinh khá giỏi ở lớp thực nghiệm bao giờ
cũng cao hơn hoặc bằng tỷ lệ học sinh khá giỏi ở lớp đối chứng.
- Phương pháp tư duy, khả năng giải bài tập và tính tích cực, độc lập làm
việc của học sinh lớp thực nghiệm tốt hơn lớp đối chứng. Điều này được thể hiện:
+ Quan sát, theo dõi trong các giờ dạy bài tập thì chúng tôi thấy, học sinh ở
lớp thực nghiệm rất hứng thú tìm ra lời giải bài tập tương tự BTCB, hứng thú phát
triển bài tập, đa số học sinh sôi nổi trong việc đặt các đề bài tập mới và tìm
phương án giải chúng.
+ Trong các giờ kiểm tra, quan sát tốc độ làm bài của học sinh và chấm bài
kiểm tra, chúng tôi thấy khả năng phân tích bài toán tổng hợp thành những BTCB
ở lớp thực nghiệm là tốt hơn lớp đối chứng.

III. KẾT LUẬN
Sau khi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu vận dụng phương pháp dạy - tự
học nhằm nâng cao chất lương dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” Vật
lý 12 (ban cơ bản) ở trường THPT tôi nhận thấy nội dung đề tài đã khẳng định
một số vấn đề sau:
III.1. Kết luận
- Qua quá trình nghiên cứu đề tài chúng tôi nhận thấy: Việc cần phải bổ sung
phương pháp dạy - tự học là rất cần thiết và nên làm. Bởi vì phương pháp dạy - tự
học không chỉ đạt hiệu quả cao hơn trong việc bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo
18

mà nó còn gây được hứng thú học tập cao độ, kích thích lòng ham hiểu biết, trí tìm
tòi phát huy tính tích cực, độc lập cho học sinh.
- Phương pháp dạy - tự học đảm bảo việc củng cố và khắc sâu kiến thức cho
học sinh, bên cạnh đó còn có tác dụng phát triển năng lực tư duy và bồi dưỡng khả
năng sáng tạo cho học sinh.
- Đề tài làm sáng tỏ cơ sở lý luận về tự học và những phương pháp tự học,
trên cơ sở đó vận dụng một số phương pháp tự học thông qua hoạt động dạy – tự
học cho học sinh để họ nắm vững tri thức về nội dung bài “Mạch R, L, C mắc nối
tiếp” vật lí lớp 12 ban cơ bản.
- Đã bước đầu kiểm nghiệm được bằng thực nghiệm sư phạm nhằm minh
chứng cho tính khả thi và tính hiệu quả của đề tài góp phần nâng cao hiệu quả dạy
học môn Vật lí.
- Những kết luận này một lần nữa khẳng định việc sử dụng hệ thống bài tập
theo phương pháp dạy – tự học vào dạy học nhằm rèn luyện năng lực tư duy sáng
tạo cho HS là đúng đắn và thiết thực, phù hợp với yêu cầu đổi mới phương pháp
dạy học ở nước ta hiện nay.
III.2. Những đóng góp của đề tài
Vận dụng phương pháp dạy - tự học bài “Mạch R, L, C mắc nối tiếp”, có thể
nhân rộng nó ra ở các bài khác, các chương khác nói riêng và chương trình vật lý
phổ thông nói chung , từ đó vận dụng phương pháp dạy học hiện đại vào dạy học
vật lý nhằm làm phát huy được tính tích cực, tự lực của học sinh đáp ứng được
mục tiêu dạy học trong nhà trường phổ thông hiện nay.
III.3. Một số đề xuất, kiến nghị
- Tổ chức nhiều hơn các buổi ngoại khóa Vật lí, để tạo hứng thú cho học
sinh học Vật lí nhiều hơn. Đồng thời tổ chức tốt phong trào thao giảng - hội giảng
dạy - tự học để giáo viên học tập, rút kinh nghiệm cùng với đồng nghiệp.
- Ban lãnh đạo động viên, khuyến khích GV sử dụng phương pháp dạy – tự
học góp phần năng cao hiệu quả dạy và học môn vật lí trường THPT.

- Nhờ phương pháp dạy – tự học học sinh nhận thấy trong chương có bài tập
cơ bản nào.
- Ngành giáo dục cần thay đổi cách kiểm tra đánh giá trong dạy học.
- Vì hạn chế về mặt thời gian và kinh nghiệm công tác giảng dạy của bản
thân chưa nhiều nên không thể tránh khỏi những thiếu sót trong quá trình viết đề
tài này. Nên rất mong được sự góp ý chân thành của đồng nghiệp để giúp tôi hoàn
thiện đề tài và hoàn thành tốt hơn công tác giảng dạy.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
XÁC NHẬN

Thanh Hóa, ngày 20 tháng 05 năm 2016
19


CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ
Hiệu trưởng

Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.
Người thực hiện

NGUYỄN THỊ HƯƠNG

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Ngọc Bảo. Phát triển tính tích cực, tự lực của học sinh trong
quá trình dạy học. Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên chu kỳ 1993-1996 cho giáo
viên THPT.
2. Nguyễn Văn Cường, Bernd Meier. Một số vấn đề về đổi mới phương
pháp dạy học ở trường Trung học phổ thông, Hà Nội, 2008.

20


3. Nguyễn Quang Lạc. Lý luận dạy học hiện đại ở trường phổ thông,
ĐHSP Vinh, 1995.
4. Nguyễn Đức Thâm, Phạm Quý Tư. Định hướng hoạt động nhận thức
của học sinh trong dạy học Vật lý, NXB ĐH Quốc gia Hà Nội, 2000
5. Nguyễn Đình Thước. Phát triển tư duy của học sinh trong dạy học vật lí
(tài liệu dùng cho sinh viên cao học), Đại học Vinh, 2007
6. Thái Duy Tuyên. Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới, NXB
Giáo Dục, năm 2008.
7. Tài liệu bồi dưỡng giáo viên lớp 12 THPT, môn Vật lý, NXBGD, 2008.
8. Sách giáo khoa vật lí 12, NXBGD, 2008.
9. Sách giáo viên vật lí 12, NXBGD, 2008.

21