Báo cáo nghiên cứu khoa học: Sử dụng bài tập thí nghiệm xác định điện trở của mạch điện một chiều nhằm phát triển tư duy của học sinh

Tuyển tập các báo cáo nghiên cứu khoa học hay nhất của trường đại học vinh năm 2008 tác giả: 9. Nguyễn Đình Thước, Sử dụng bài tập thí nghiệm xác định điện trở của mạch điện một chiều nhằm phát triển tư duy của học sinh. Bài tập thì nghiệm về vật lý là một phương tiện dạy học có hiệu quả.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo nghiên cứu khoa học: "Sử dụng bài tập thí nghiệm xác định điện trở của mạch điện một chiều nhằm phát triển tư duy của học sinh"Báo cáo nghiên cứu khoa học:Sử dụng bài tập thí nghiệm xác định điện trở của mạchđiện một chiều nhằm phát triển tư duy của học sinh Sö DôNG B I TËP THÝ NGHIÖM X¸C §ÞNH..., TR. 70-74NguyÔn §×nh Th−íc Sö DôNG BµI TËP THÝ NGHIÖM X¸C §ÞNH §IÖN TRë cña M¹CH §IÖN MéT CHIÒU NH»M PH¸T TRIÓN T¦ DUY CñA HäC SINH NguyÔn §×nh Th−íc (a) Tãm t¾t. Bµi tËp thÝ nghiÖm vÒ vËt lý lµ mét ph−¬ng tiÖn d¹y häc cã hiÖu qu¶ ®Ó båi d−ìng t− duy häc sinh. Trong thùc tiÔn d¹y häc lo¹i bµi tËp nµy cßn ®−îc sö dông rÊt h¹n chÕ. Trong bµi b¸o nµy chóng t«i ph©n tÝch qu¸ tr×nh ph¸t triÓn mét bµi tËp thÝ nghiÖm quen thuéc (®o ®iÖn trë b»ng v«n kÕ vµ ampe kÕ) theo môc ®Ých d¹y häc nh»m ph¸t triÓn t− duy häc sinh. 1. Bµi tËp thÝ nghiÖm trong d¹y häc vËt lý Môc ®Ých c¬ b¶n ®Æt ra cho häc sinh khi gi¶i c¸c bµi tËp vËt lý lµ hiÓu s©u s¾cc¸c quy luËt vËt lý, biÕt ph©n tÝch chóng vµ øng dông chóng vµo thùc tiÔn cña cuécsèng. Trong c¸c lo¹i bµi tËp vËt lý th× bµi tËp thÝ nghiÖm cã nhiÒu lîi thÕ thùc hiÖn c¶ba mÆt gi¸o d−ìng, gi¸o dôc vµ gi¸o dôc kü thuËt tæng hîp. Gi¶i bµi tËp thÝ nghiÖm gióphäc sinh rÌn luyÖn tÝnh ®éc lËp vµ tÝnh tÝch cùc ®Æc biÖt râ rÖt trong ho¹t ®éng häc tËp.Nh÷ng d÷ kiÖn dïng cho viÖc gi¶i c¸c bµi tËp thÝ nghiÖm lµ kÕt qu¶ thu ®−îc tõ thÝnghiÖm b»ng con ®−êng ®o l−êng nh÷ng ®¹i l−îng vËt lý, quan s¸t hiÖn t−îng vËt lýtrong qu¸ tr×nh tiÕn hµnh c¸c thÝ nghiÖm. §Ó t×m ®−îc c©u tr¶ lêi häc sinh cÇn ph¶i vËndông nh÷ng kiÕn thøc vËt lý ®· biÕt, tõ viÖc ph©n tÝch c¸c biÓu thøc, häc sinh ph¶i hiÓurâ nh÷ng ®iÒu kiÖn nµo lµ cÇn thiÕt ®Ó gi¶i bµi tËp; thiÕt kÕ s¬ ®å vµ l¾p r¸p thÝ nghiÖm,tiÕn hµnh nh÷ng phÐp ®o cÇn thiÕt. KÕt qu¶ cña lêi gi¶i cã thÓ lµ kÕt qu¶ cña nh÷ngphÐp ®o trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp. Sau khi cã kÕt qu¶ cña c¸c phÐp ®o häc sinh ph¶i biÕttÝnh to¸n xö lý sai sè ®Ó lùa chän kÕt qu¶. ¦u ®iÓm cña bµi tËp thÝ nghiÖm so víi c¸c bµi tËp tÝnh to¸n tr−íc hÕt lµ ë chçkh«ng thÓ gi¶i chóng mét c¸ch h×nh thøc khi kh«ng biÕt ®Çy ®ñ qu¸ tr×nh vËt lý mµ bµitËp ®Ò cËp ®Õn. Ho¹t ®éng gi¶i bµi tËp thÝ nghiÖm lu«n g©y ®−îc høng thó lín ®èi víi häcsinh, l«i cuèn ®−îc sù chó ý cña häc sinh vµo c¸c vÊn ®Ò bµi tËp yªu cÇu, ph¸t huytÝnh tÝch cùc t×m tßi, kh¸m ph¸ vµ s¸ng t¹o. Nh÷ng sè liÖu khëi ®Çu vÒ mÆt lý thuyÕtcña bµi to¸n sÏ ®−îc kiÓm tra tÝnh ®óng ®¾n th«ng qua c¸c kÕt qu¶ thu ®−îc b»ngcon ®−êng thùc nghiÖm. Cã thÓ gi¶i bµi tËp thÝ nghiÖm chØ dïng thiÕt bÞ rÊt th«ng th−êng, ®¬n gi¶n,bÒ ngoµi cã vÎ kÐm hiÖu lùc trong viÖc g©y høng thó cho häc sinh, song nÕu biÕt khaith¸c l¹i cã ý nghÜa to lín trong viÖc ph¸t triÓn t− duy s¸ng t¹o cña ng−êi häc nh− Ka-pi-xa ®· tõng nãi “thiÕt bÞ d¹y häc cµng ®¬n gi¶n cµng cã t¸c dông trong viÖc ph¸thuy n¨ng lùc s¸ng t¹o cña ng−êi häc”. 2. Bµi tËp thÝ nghiÖm x¸c ®Þnh ®iÖn trë cña m¹ch ®iÖn mét chiÒu 2.1. C¬ së lý thuyÕt cña ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®iÖn trë b»ng v«n kÕ vµ ampe kÕNhËn bµi ngµy 14/7/2008. Söa ch÷a xong 08/12/2008.70 T¹p chÝ khoa häc, tËp XXXVII, sè 4a-2008tr−êng §¹i häc Vinh X¸c ®Þnh ®iÖn trë ch−a biÕt RX, sö dông ®Þnh luËt ¤m: U Rx = V , (1) Rx Rx IA IR, IR, AUV vµ IA lµ sè chØ A A IV IVcña v«n kÕ vµ ampekÕ. Ta cã thÓ m¾c V Vv«n kÕ vµ ampe kÕvµo m¹ch ®iÖn theo Imét trong hai s¬ ®å K K Itrªn h×nh 1 vµ h×nh H×nh 1 H×nh 22. Sö dông s¬ ®å h×nh 1. X¸c ®Þnh RX theo ®Þnh luËt ¤m sÏ cã sai sè phô thuéc ¶nhh−ëng cña ®iÖn trë v«n kÕ bëi v× I = IR + IV . (2)Khi ng¾t v«n kÕ khái m¹ch mµ kim cña ampe kÕ kh«ng thay ®æi ta sö dông s¬ ®åh×nh 1 vµ c«ng thøc (1).NÕu khi ng¾t v«n kÕ khái m¹ch vµ kim cña ampe kÕ thay ®æi th× cÇn ph¶i tÝnh ®Õn®iÖn trë cña v«n kÕ RV. Trong tr−êng hîp nµy RV >> RX. Th«ng th−êng ®iÖn trë cña v«n kÕ ®−îc ghi trªn ®ång hå. NÕu kh«ng cã th«ngtin vÒ ®iÖn trë cña v«n kÕ th× ph¶i x¸c ®Þnh ®iÖn trë v«n kÕ RV. Theo h×nh 3, ®Ó biÕtdßng ®iÖn I1 vµ hiÖu ®iÖn thÕ U1 cña m¹ch ®iÖn ta cã: U ...