Tổ chức hoạt động dạy - Học theo hướng phát huy năng lực sáng tạo của sinh viên khi dạy chƣơng "cảm ứng điện từ - điện từ trường", học phần điện học vật lí đại cương của các trường cao đẳng công nghiệp

rung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 111 3.4.1.3 Các GV cộng tác TNSP + Hoàng Thị Lan Hƣơng: GV vật lý - Trƣờng CĐCN Thái nguyên. + Bùi Thị Thu Hà: GV vật lý - Trƣờng CĐCN Thái Nguyên. 3.4.1.4 Thời gian thực hiện Để thuận tiện cho quá trình TNSP, chúng tôi trao đổi với GV cộng tác để sắp xếp lịch lên lớp cụ thể. 3.4.2. Kết quả và xử lý kết quả TNSP 3.4.2.1 Phân tích diễn biến giờ học thực nghiệm theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề Bài 1: Cảm ứng điện từ. Vấn đề 1: Hiện tượng cảm ứng điện từ. Để làm nảy sinh vấn đề tạo tình huống học tập chúng tôi đƣa ra câu hỏi:  Khi từ thông qua một mạch kín biến thiên thì có hiện tƣợng gì xảy ra? Đây là phần kiến thức mà sinh viên đã đƣợc học ở lớp 11 trung học phổ thông, do vậy các em đã đƣa ra đƣợc câu trả lời nhƣ dự đoán là: Trong mạch kín sẽ xuất hiện dòng điện. Để vấn đề cụ thể hơn chúng tôi đã chuẩn bị một thí nghiệm đơn giản, dễ thành công. Thí nghiệm đó gồm một cuộn dây thuần cảm, một điện kế G, một thanh nam châm. Cuộn dây đƣợc nối với điện kế, thí nghiệm đã sẵn sàng và hƣớng dẫn một sinh viên thực hiện: Đƣa nam châm vào gần (C) hoặc ra xa, yêu cầu cả lớp quan sát. Lúc này chúng tôi hỏi:  Khi nào trong mạch kín(C) có hoặc không có dòng điện? Các em đều đƣa ra đƣợc câu trả lời: Khi nam châm chuyển động trong mạch kín (C) có dòng điện. Khi nam châm không chuyển động, trong mạch kín (C) không có dòng điện. Chúng tôi yêu cầu thao tác thí nghiệm lại một lần nữa: Đƣa nam châm vào gần C hoặc ra xa rồi dừng lại. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 112  Khi nam châm chuyển động từ thông qua mạch kín C nhƣ thế nào? Và kết luận trên đƣợc phát biểu nhƣ thế nào ? Sinh viên trả lời đƣợc là: Khi đó từ thông qua (C) biến thiên, trong mạch điện xuất hiện dòng điện, khi từ thông qua mạch kín (C) không biến thiên, trong mạch không xuất hiện dòng điện. Để đƣa ra kết luận chung, chúng tôi đã đƣa ra câu hỏi:  Vậy hiện tƣợng cảm ứng điện từ là gì? Sinh viên phát biểu. Liên hệ thực tế về ứng dụng của hiện tƣợng cảm ứng điện từ chúng tôi giới thiệu và đƣa ra hình ảnh một số thiết bị máy móc, động cơ, để sinh viên hiểu rõ vấn đề hơn. Vấn đề 2: Định luật Lenz về chiều dòng diện cảm ứng. Để làm nảy sinh vấn đề chúng tôi đã đƣa ra câu hỏi  Chiều dòng điện cảm ứng đƣợc xác định nhƣ thế nào? Giúp sinh viên giải quyết vấn đề này chúng tôi đã thông qua máy tính trình chiếu lại thí nghiệm với các câu hỏi đƣa ra.  Khi từ thông qua mạch kín (C) tăng hoặc giảm thì hiện tƣợng thu đƣợc có khác nhau không ?  Chiều biến thiên của từ thông tăng hoặc giảm có liên quan đến chiều dòng điện cảm ứng nhƣ thế nào? Việc giới thiệu hình ảnh thí nghiệm rõ nét, sinh động đã thu hút sự chú ý đồng thời kích thích trí tò mò của tất cả các sinh viên. Sinh viên đã đƣa ra câu trả lời nhƣ dự đoán là: - Chiều quay của kim nhiệt kế thay đổi tức là chiều của dòng điện cảm ứng thay đổi. - Khi đƣa nam châm lại gần (C) thì dòng điện i1 có chiều hình 2.8a. - Khi đƣa nam châm ra xa (C) thì dòng điện i2 có chiều hình 2.8 b. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 113 Tuy nhiên đến câu hỏi tiếp theo  Từ trƣờng do i1,i2 gây ra có chiều nhƣ thế nào đối với từ trƣờng của nam châm? Thì sinh viên tỏ ra lúng túng chúng tôi phải gợi ý dùng quy tắc mặt Nam - Bắc khi đó sinh viên mới trả lời đƣợc. Để rút ra phần kết luận này chúng tôi đã đƣa ra câu hỏi:  Căn cứ vào kết quả phân tích trên ta có thể nêu cách xác định chiều dòng điện cảm ứng nhƣ thế nào? Sinh viên đã phát biểu định luật Lenz (phát biểu 1), với tinh thần tự tin. Tiếp đó chúng tôi đã đƣa ra một số câu hỏi  Nếu ta căn cứ vào chiều của mạch kín khi từ thông qua (C) tăng thì chiều dòng điện cảm ứng thế nào và ngƣợc lại khi từ thông qua (C) giảm thì chiều dòng điện cảm ứng nhƣ thế nào?  Lúc này mạch kín (C) tạo ra một nam châm điện có cực lần lƣợt nhƣ thế nào và nó gây ra tác dụng gì? Sinh viên đã đƣa ra đƣợc câu trả lời nhƣ dự đoán là: - Khi từ thông qua (C) tăng thì chiều dòng điện cảm ứng là chiều âm và ngƣợc lại là chiều dƣơng. - Trƣờng hợp thứ nhất (C) có cực hƣớng về nam châm là cực nam, nó ngăn cả nam châm tiến lại gần (C). - Trƣờng hợp hai (C) có cực hƣớng về nam châm là cực Bắc, nó ngăn cản nam châm ra xa (C). Giáo viên nhận xét và phát biểu định luật Lenz 2 và 3 tƣơng ứng và cuối cùng đƣa ra câu hỏi:  Phát biểu tổng quát đinh luật Lenz? Đến đây mọi việc dƣờng nhƣ dễ dàng với sinh viên, ai cũng hăng hái phát biểu nội dung định luật Lenz tổng quát. Không khí học tập thật sôi nổi. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 114 Vấn đề 3: Định luật suất điện động cảm ứng Vấn đề đặt ra là:  Suất điện động cảm ứng phụ thuộc vào yếu tố nào? Để giúp sinh viên giải quyết vấn đề giáo viên yêu cầu sinh viên làm lại thí nghiệm ở trên với điều kiện lƣu ý là: Sự di chuyển của nam châm nhanh chậm khác nhau. Nhận xét hiện tƣợng xảy ra Sinh viên đã trả lời đƣợc: - Khi nam châm chuyển động nhanh thì kim điện kế lệch nhiều, khi nam châm chuyển động chậm thì kim điện kế lệch ít. Để thiết lập biểu thức tính suất điện động cảm ứng chúng tôi đƣa ra tình huống:  Hãy chứng minh rằng suất điện động cảm ứng phụ thuộc vào tốc độ biến thiên từ thông? Chúng tôi tổ chức để sinh viên tìm giải pháp thông qua phiếu học tập số 01 (phụ lục 05) Căn cứ vào giáo trình trong quá trình tìm giải pháp một sinh viên đã nêu ý kiến phải xét trong 2 trƣờng hợp: - Suất điện động cảm ứng trong mạch kín. - Suất điện động cảm ứng trong mạch hở. Chúng tôi đã tổ chức thảo luận cả lớp về ý kiến này thông qua tranh luận thống nhất chỉ xét suất điện động cảm ứng trong trƣờng hợp mạch kín từ đó suy ra kết quả với trƣờng hợp mạch hở. Vấn đề 04: Dòng Fucô Tình huống chúng tôi đƣa ra là:  Một khối vật dẫn đặt trong một từ trƣờng biến thiên thì trong đó có hiện tƣợng gì xảy ra? Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 115 Sinh viên trả lời câu hỏi khá nhanh, giống nhƣ dự đoán là: Trong vật dẫn đó cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng. Tuy nhiên khi đƣa ra câu hỏi:  Ta có thể giải thích điều đó nhƣ thế nào? Thì sinh viên tỏ ra lúng túng. Chúng tôi gợi ý:  Thực chất khối vật dẫn có phải là những vòng dây ghép lại không? Khi đó sinh viên mới có thể giải thích đƣợc vấn đề. Bài 2: Tự cảm Vấn đề 1: Từ thông tự cảm - độ tự cảm Tình huống của vấn đề mà chúng tôi đƣa ra là:  Chỉ ra mối quan hệ giữa từ thông từ cảm và cƣờng độ dòng điện I trong mạch kín (C)? Đây là kiến thức mà các em đã đƣợc học ở lớp 11, các công thức chỉ là thừa nhận. Do vậy khi đƣa ra câu hỏi này các em không biết làm thế nào. Chúng tôi đã gợi ý và sau đó sinh viên đã trả lời đƣợc.: Từ biểu thức tính tự cảm của dòng điện tròn, dòng điện trong ống dây, B  I,   B    i. Biểu thức tự cảm= Li. Trong đó L là độ tự cảm của ống dây: L = i tucam . Vấn đề 2: Suất điện động tự cảm Chúng tôi đƣa ra tình hống có vấn đề qua câu hỏi:  Khi cƣờng độ dòng điện trong mạch kín(C) biến thiên thì trong từ thông tự cảm qua (C) nhƣ thế nào và hiện tƣợng gì sẽ xảy ra? Sinh viên đã đƣa ra câu trả lời nhƣ dự kiến. Chúng tôi đƣa ra câu hỏi định hƣớng cho phần tiếp theo:  Trên cơ sở đó hãy thành lập công thức suất điện động tự cảm?  Hiện tƣợng tự cảm thƣờng xảy ra trong điều kiện nào? Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 116 Đây là kiến thức mà các em đã đƣợc học ở lớp 11, nên hầu hết các em đều đƣa ra câu trả lời nhƣ dự kiến. Vấn đề 3: Năng lượng ống dây tự cảm Nội dung này, ở lớp 11các em chỉ đƣợc học kiến thức ngắn gọn, thừa nhận các công thức. Để giải quyết vấn đề chúng tôi yêu cầu sinh viên làm việc cá nhân theo phiếu học tập số 02, rồi thảo luận nhóm đƣa ra giải pháp.  Hãy chứng minh rằng năng lƣợng của ống dây tự cảm là năng lƣợng từ trƣờng của dòng điện chạy qua ống dây? Không khí làm việc của các em rất nghiêm túc, sau đó một sinh viên lên bảng trình bày giải pháp của nhóm mình. Các nhóm khác nhận xét, giáo viên tổng kết đƣa ra kết luận. Vấn đề 4: Năng lượng từ trường Vấn đề chúng tôi đƣa ra:  Hãy chứng minh nguồn gốc năng lƣợng ống dây tự cảm (cuộn cảm) chính là năng lƣợng của từ trƣờng do ống dây đó gây ra khi trong ống có dòng điện? Không khí lớp học trầm xuống, các sinh viên im lặng, chúng tôi đoán rằng thƣờng các câu hỏi chứng minh làm cho họ bối rối. Chúng tôi gợi ý: Ta xét trƣờng hợp đơn giản ống dây hình trụ dài có tiết diện S, chiều dài l, quấn đều N vòng dây dẫn. Sau khi tham khảo giáo trình, cộng với sự gợi ý của chúng tôi, sinh viên cũng đã đƣa ra câu trả lời nhƣ dự đoán. Lúc này, không khí lớp học mới trở lại bình thƣờng, sinh viên cảm thấy tự tin hơn sau khi học xong tiết học này. Qua phân tích tiến trình dạy học đã soạn thảo chứng tỏ: Sinh viên đáp ứng đƣợc các tình huống trong giờ học, chứng tỏ tính khả thi của tiến trình dạy học đã soạn thảo là rất cao. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 117 Tiến trình dạy học đã soạn thảo đem lại hiệu quả rõ rệt trong việc phát năng lực tự lực, sáng tạo của ngƣời học khi tiếp thu các kiến thức. đƣợc thể hiện qua sự làm việc rất nghiêm túc trong quá trình hoạt động cá nhân, sự sôi nổi, hợp tác khi thảo luận nhóm, tinh thần hăng hái muốn trình bày kết quả của nhóm, sự mong muốn bổ sung kết quả khi thảo luận toàn lớp, sự tập trung chú ý của sinh viên khi giáo viên định hƣớng cũng nhƣ kết luận kiến thức. Qua giờ học, sinh viên còn rèn luyện đƣợc các kỹ năng phân tích tổng hợp, đánh giá khi lựa chọn phƣơng án giải quyết vấn đề đặt ra. Tiến trình dạy học đã thực hiện đòi hỏi sinh viên phải có sự chuẩn bị trƣớc các nội dung bài học, thong qua đó rèn luyện, năng lực tự lực, khả năng sáng tạo, tự nghiên cứu một cách có hiệu quả. 3.4.2.2 Yêu cầu chung về cách xử lý kết quả TNSP: Việc xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm gồm các bƣớc: + Lập bảng thống kê kết quả của các bài kiểm tra thực nghiệm sƣ phạm. + Lập bảng phân phối tần suất; vẽ đƣờng biểu diễn sự phân phối tần suất của nhóm TN và nhóm ĐC qua mỗi lần kiểm tra. + Tính toán các tham số thống kê theo các công thức sau: - Điểm trung bình cộng: Là tham số đặc trƣng cho sự tập trung của số liệu. Lớp TN: X = n X i im , Lớp ĐC: Y = n Yn ii - Phƣơng sai S 2 là độ lệch tiêu chuẩn: Là tham số đo mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng. Phƣơng sai: Nhóm TN: S 2 TN = n XXn ii 2)(  ; Nhóm: S 2 DC = n YYn ii 2)(  - Độ lệch chuẩn: Nhóm TN: TN = 2 TNS ; Nhóm ĐC: DC = 2 DCS Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 118 - Hệ số biến thiên V chỉ mức độ phân tán: Nhóm TN: V TN = X TN 100%; Nhóm ĐC: V CD = Y DC 100% - Hệ số Student: Là hệ số kiểm tra sự tồn tại của hệ số tƣơng quan.   2 DC 2 2     TN tt nYX t Trong đó: X i là các giá trị điểm của nhóm TN. Y i Là các giá trị điểm của nhóm ĐC. n: là số SV đƣợc kiểm tra. n i : Là số SV đạt điểm kiểm tra X i (Y i ). 3.4.2.3 Kết quả TNSP * Kết quả thái độ, tình cảm, tác phong của SV - Chúng tôi đánh giá các kết quả này bằng việc dùng phiếu điều tra, quan sát diễn biến học tập của SV qua giờ học trên lớp và sự chuẩn bị bài mới. + Mức độ hứng thú: Không khí học tập thoải mái không? Có thích học kiến thức này không? + Mức độ tích cực: Có nhiệt tình tham gia vào hoạt động chiếm lĩnh không? Bảng 3.2. Tổng hợp kết quả thái độ, tình cảm, tác phong của SV Lớp Mức độ không hứng thú (%) Mức độ tích cực (%) Thái độ, tác phong Không hứng thú Bình thƣờng Hứng thú Không tích cực Tích cực Không nghiêm túc Nghiêm túc TN 4,23 14,27 81,50 13,50 86,50 10,57 89,43 ĐC 14,20 31,17 54,63 29,47 70,53 12,34 87,66 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 119 * Kết quả kiểm tra Để đánh giá về mặt định lƣợng, chúng tôi căn cứ vào kết quả của các bài kiểm tra viết. Mục đích của các bài kiểm tra là đánh giá chất lƣợng nắm vững kiến thức và kĩ năng của SV. Thông qua các bài kiểm tra và nhất là sự so sánh kết quả giữa lớp ĐC và lớp TN, trên cơ sở đó sơ bộ đánh giá hiệu quả cuả các tiến trình dạy học đã soạn thảo. (Đề kiểm tra xin xem trong phần phụ lục Bảng 3.3. Kết quả kiểm tra bài số 1 Điểm Nhóm TN Nhóm ĐC Điện A Điện C Điện B Điện D 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 2 1 1 2 1 3 2 1 2 3 4 2 3 3 4 5 7 10 13 12 6 9 10 9 10 7 9 9 6 5 8 6 3 3 3 9 2 2 1 1 10 2 1 0 0 Tổng 40 40 40 40 ĐiểmTB X = 6.2 Y = 5.5 Bảng 3.4. Xếp loại kiểm tra lần 1 Nhóm Số SV (%) Điểm Kém 0-2 Yếu 3-4 TB 5-6 Khá 7-8 Giỏi 9-10 TN Tổng số 2 9 36 27 7 ni/n 0.03 0.11 0.45 0.33 0.09 ĐC Tổng số 3 12 44 17 2 ni/n 0.04 0.15 0.55 0.21 0.03 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 120 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Kém Yếu TB Khá Giỏi TN ĐC Biểu đồ 3.1: Xếp loại kiểm tra lần 1 Bảng 3.5. Phân phối tần suất kết quả kiểm tra lần 1 Điểm Nhóm TN Nhóm ĐC X i ( Yi ) n i Wi n i (X i - X ) 2 n i Wi n ii (Y i - Y )2 0 0 0.00 0.00 0 0.00 0.00 1 0 0.00 0.00 0 0.00 0.00 2 2 0.03 35.28 3 0.04 36.75 3 3 0.04 30.72 5 0.06 31.25 4 5 0.06 24.20 7 0.09 15.75 5 17 0.21 24.48 25 0.31 6.25 6 19 0.24 0.76 19 0.24 4.75 7 18 0.22 11.52 11 0.14 24.75 8 9 0.11 29.16 6 0.08 37.50 9 4 0.05 31.36 2 0.03 24.50 10 3 0.04 43.32 0 0.00 0.00 Tổng 80 1.00 230.80 80 1.00 181.50 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 121 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Nhóm TN Nhóm ĐC Đồ thị 3.1: Phân phối tần suất kết quả kiểm tra lần 1 * Tính các tham số thống kê lần 1: + Phƣơng sai S 2 TN = n XXn ii 2)(  = 2.9; S 2 CD = n YYn ii  2)( = 2.27 + Độ lệch chuẩn: TN = 2 TNS = 1.7 ; DC = 2 DCS = 1.5 + Hệ số biến thiên: V TN = X TN 100(%) = 25.75%; V DC = Y DC 100(%) = 27.27% +Hệ số Studen: t tt = 22 2)( DCTN SS nYX   = 2.67 Tra bảng hệ số Studen với  = 0.99, n = 80, ta có t = 2.67 Nhận xét: - Giá trị của hệ số Studen theo tính toán lớn hơn giá trị trong bảng lý thuyết với độ tin cậy 99%. Điều này khẳng định giá trị trung bình cộng điểm kiểm tra lần 1 là có ý nghĩa. - Điểm trung bình cộng của nhóm TN lớn hơn nhóm ĐC Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 122 - Hệ số biến thiên của nhóm TN nhỏ hơn nhóm ĐC, nghĩa là độ phân tán về điểm số quanh điểm trung bình của nhóm TN là nhỏ hơn nhóm ĐC. - Đồ thị đƣờng phân phối tần suất của nhóm TN luôn nằm ở bên phải của nhóm ĐC, chứng tỏ chất lƣợng và vận dụng kiến thức của nhóm TN tốt hơn nhóm ĐC. Bảng 3.6: Kết quả kiểm tra lần 2 Điểm Nhóm TN Nhóm ĐC Điện A Điện C Điện B Điện D 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 2 1 0 1 1 3 1 1 3 3 4 2 2 3 4 5 7 9 13 12 6 10 11 9 11 7 8 7 6 5 8 7 7 3 2 9 2 2 1 1 10 2 1 0 0 Tổng 40 40 40 40 ĐiểmTB X = 6.31 Y = 5.4 Bảng 3.7: Xếp loại kiểm tra lần 2 Nhóm Số SV (%) Điểm Kém 0-2 Yếu 3-4 TB 5-6 Khá 7-8 Giỏi 9-10 TN Tổng số 1 6 37 29 7 ni/n 0.01 0.08 0.46 0.36 0.09 ĐC Tổng số 4 13 45 16 2 ni/n 0.05 0.16 0.56 0.20 0.03 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 123 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Kém Yếu TB Khá Giỏi TN ĐC Biểu đồ 3.2: Xếp loại kiểm tra lần 2 Bảng 3.8:Bảng phân phối tần suất kết quả kiểm tra lần 2 Điểm Nhóm TN Nhóm ĐC X i (Y ii ) n i Wi n i (X i - X ) 2 n i Wi n ii (Y i - Y )2 0 0 0.00 0.00 0 0.00 0.00 1 0 0.00 0.00 2 0.03 38.7 2 1 0.02 1857 2 0.03 23.1 3 2 0.03 21.90 6 0.08 34.5 4 4 0.05 21.30 7 0.09 13.7 5 16 0.20 27.45 25 0.31 4.0 6 21 0.30 2.00 20 0.25 7.2 7 15 0.20 7.14 11 0.13 28.16 8 14 0.17 39.90 5 0.06 33.80 9 4 0.05 28.90 2 0.03 25.9 10 3 0.04 40.80 0 0.00 0.00 Tổng 80 1.00 208.04 80 1.00 206.00 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 124 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Nhóm TN Nhóm ĐC Đồ thị 3.2: Đường phân phối tần suất lần 2 * Tính các tham số thống kê lần 2: + Phƣơng sai: S 2 TN = n XXn ii 2)(  = 2.6 ; S2 CD = n YYn ii  2)( = 2.5 + Độ lệch chuẩn: TN = 2 TNS = 1.6 ; DC = 2 DCS = 1.5 + Hệ số biến thiên: V TN = X TN 100(%) = 25.3% ; V DC = Y DC 100(%) =27.7% + Hệ số Studen: t tt = 22 2)( DCTN nYX    = 3.27 Tra bảng hệ số Studen với  = 0.99, n = 80 ta có t = 3.27 Nhận xét: - Giá trị của hệ số Studen theo tính toán lớn hơn giá trị trong bảng lý thuyết với độ tin cậy 99%. Điều này khẳng định giá trị trung bình cộng điểm kiểm tra lần 2 là có ý nghĩa. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 125 - Điểm trung bình cộng của nhóm TN lớn hơn nhóm ĐC - Hệ số biến thiên của nhóm TN nhỏ hơn nhóm ĐC, nghĩa là độ phân tán về điểm số quanh điểm trung bình của nhóm TN là nhỏ hơn nhóm ĐC. - Đồ thị đƣờng phân phối tần suất của nhóm TN luôn nằm ở bên phải của nhóm ĐC, chứng tỏ chất lƣợng và vận dụng kiến thức của nhóm TN tốt hơn nhóm ĐC. Bảng 3.9. Điểm trung bình của lớp TN và ĐC Tổng 40 40 40 40 Điểm TB X = 6,17 Y = 5,27 Bảng 3.10. Tổng hợp các thông số thống kê qua hai bài kiểm tra TNSP Lần kiểm tra Số SV Điểm TB S 2  V(%) T TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC TT LT Lần 1 80 80 6.2 5.5 2.9 2.27 1.7 1,5 25.75 27.27 2.67 2.62 Lần 2 80 80 6.31 5.4 2.6 2.5 1.6 1,7 25,3 27.7 3.27 2,62 Nhận xét: Qua bảng tổng hợp ta thấy: + Các giá trị trung bình của nhóm TN luôn cao hơn nhóm đối chứng. + Các tham số thống kê của nhóm TN luôn có giá trị nhỏ hơn các giá trị tƣơng ứng của nhóm ĐC. + Hệ số Student theo tính toán luôn có giá trị nhỏ hơn giá trị tra bảng phân phối Student. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 126 3.5 Đánh giá chung về TNSP 3.5.1 Đánh giá định tính qua thống kê - TNSP đã đƣợc thực hiện đúng kế hoạch, về cơ bản GV lên lớp đúng nhƣ giáo án. - Ở lớp TN: GV đã cố gắng thực hiện đúng tiến trình dạy học mà chúng tôi đã thiết kế ở trên. GV đã tạo đƣợc những điều kiện xuất phát cần thiết nhất để SV có cơ sở định hƣớng suy nghĩ của mình, nên SV đã huy động và vận dụng đƣợc vốn kiến thức của mình để đáp ứng yêu cầu của GV. Bằng những câu hỏi gợi mở của GV, SV đã mạnh dạn tích cực, chủ động tham gia vào quá trình xây dựng kiến thức. Cụ thể nhƣ: Tham gia xây dựng giả thuyết, đề xuất phƣơng án thí nghiệm, tham gia tiến hành thí nghiệm, phân tích kết quả của thí nghiệm, trong đó SV đã sử dụng các thao tác tƣ duy, các suy luận, sử dụng ngôn ngữ để rút ra kết luận cần thiết, vận dụng kiến thức… - Ở lớp ĐC: GV không sử dụng thí nghiệm để hình thành các khái niệm, mà chỉ hình thành kiến thức bằng phƣơng pháp thông báo, GV cũng có sử dụng câu hỏi gợi mở để gợi ý SV khi SV bế tắc, song các câu hởi gợi mở rất ít, các câu hỏi thƣờng không mang tính chất định hƣớng SV vào quá trình xây dựng kiến thức. Khi đặt câu hỏi nếu SV không trả lời đƣợc thì GV lại chủ động giải quyết vấn đề. - Mức độ tích cực, tự chủ trong hoạt động nhận thức của SV nhóm TN luôn cao hơn nhóm đối chứng. - Khả năng tƣ duy của SV ở lớp TN tốt hơn so với SV ở lớp ĐC, cụ thể nhƣ khả năng khả nhận ra vấn đề và tham gia giải quyết vấn đề, khả năng sử dụng thí nghiệm, khả năng thực hiện các thao tác tƣ duy… - Ở lớp đối chứng GV gần nhƣ không tổ chức định hƣớng hoạt động mà đƣa ra kiến thức mới ngay, làm cho SV ở vào tình thế bị động chấp nhận kiến thức dƣới dạng thông báo mà không có sự tiếp thu biện chứng.Vì vậy không phát huy đƣợc tính tích cực, tự chủ của SV trong giờ học. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 127 3.5.2 Đánh giá định lƣợng qua bài kiểm tra Dựa vào kết quả của quá trình TNSP cho phép chúng tôi nhận định: + Các giá trị điểm trung bình của nhóm TN luôn có giá trị lớn hơn giá trị điểm trung bình của nhóm ĐC. + Các tham số thống kê: Phƣơng sai (S 2 ), độ lệch chuẩn (  ), hệ số biến thiên của nhóm TN luôn nhỏ hơn nhóm ĐC. Nghĩa là độ phân tán về điểm số xung quanh giá trị trung bình của nhóm ĐC là nhỏ. + Hệ số Student tính toán luôn có giá trị lớn hơn các giá trị tra trong bảng lý thuyết phân phối Student. Điều này khẳng định điểm số thực nghiệm của nhóm TN là hoàn toàn có nghĩa chứ không phải là ngẫu nhiên. + Chất lƣợng học tập của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC. Kết luận chƣơng III Trong chƣơng này chúng tôi đã trình bày chi tiết toàn bộ quá trình thực nghiệm sƣ phạm, các kết quả đã đạt đƣợc đồng thời phân tích định tính, đánh giá định lƣợng các kết quả đó. Từ những kết quả đạt đƣợc khi thực nghiệm sƣ phạm chúng tôi nhận thấy. + Nhìn chung tiến trình dạy học đã thiết kế là khả thi, việc tổ chức các tình huống học tập đã kích thích hứng thú học tập ở học sinh, lôi cuốn sinh viên tham gia vào hoạt động học tự lực, sáng tạo, giải quyết vấn đề, chiếm lĩnh tri thức, tạo điều kiện cho học sinh tiếp thu kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc. + Hệ thống câu hỏi định hƣớng là phù hợp với logic hình thành kiến thức, phù hợp với các kiểu hƣớng dẫn sinh viên trong dạy học giải quyết vấn đề. + Các phân tích thực nghiệm đã khẳng định: Tiến trình dạy học do chúng tôi thiết kế phần nào đã nâng cao chất lƣợng dạy học. Sinh viên có điều kiện đƣợc trao đổi, đƣợc diễn đạt ý kiến, suy nghĩ của mình, sinh viên tích Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 128 cực, chủ động tham gia các hoạt động học tập.Sinh viên không thụ động mà tích cực, tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập qua đó rèn luyện khả năng tƣ duy và phát triển năng lực sáng tạo của mình. Tuy nhiên, chúng tôi nhận thấy một số hạn chế, khó khăn đối với phƣơng án dạy học đã soạn thảo: - Tốn nhiều thời gian hơn theo cách dạy học tryền thống nên khó đảm bảo yêu cầu về mặt thời gian quy định cho môn học. - Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sƣ phạm trong thời gian ngắn, trên phạm vi hẹp, có tính đặc thù đối tƣợng, vùng miền nên cũng chƣa khẳng định tính hiệu quả với toàn bộ đối tƣợng sinh viên trong các nghành khác nhau. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 129 KẾT LUẬN CHUNG * Kết luận Từ kết quả thu đƣợc của luận văn, đối chiếu với các nhiệm vụ đặt ra, chúng tôi giải quyết đƣợc những vấn đề lí luận và thực tiễn. 1. Phân tích và làm rõ đƣợc cơ sở lý luận của quá trình dạy học ở cao đẳng nói riêng, các phƣơng pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của ngƣời học, trọng tâm là dạy học giải quyết các vấn đề. Trong đó, chúng tôi nhấn mạnh đến vai trò của ngƣời học, coi sinh viên là trung tâm của hoạt động dạy học, và sinh viên phải tham gia tích cực vào quá trình học tập, tự đề xuất và giải quyết vấn đề dựa vào kiến thức và kỹ năng tƣ duy bậc cao. Trong quá trình này, vai trò của giáo viên là định hƣớng tham vấn, hỗ trợ ngƣời học. 2. Dựa trên cơ sở lý luận chúng tôi đã xây dựng tiến trình dạy học và các kiến thức chƣơng “Cảm ứng điện từ- Điện từ trƣờng” thuộc học phần Điện đại cƣơng (Cho sinh viên Cao đẳng) lôi cuốn đƣợc sinh viên vào hoạt động tự lực, sáng tạo giải quyết vấn đề chiếm lĩnh kiến thức. 3. Quá trình TNSP đã chứng tỏ tính khả thi của tiến trình dạy học đã soạn thảo. Kết quả thu đƣợc sau thực nghiệm đã chứng tỏ các phƣơng pháp dạy học tích cực trên không những đem lại hiệu quả trong việc nâng cao chất lƣợng, nắm vững kiến thức mà còn phát triển khả năng tƣ duy, sáng tạo, bồi dƣỡng năng lực giải quyết vấn đề, rèn luyện các kỹ năng sống, làm việc của ngƣời học. *Kiến nghị Qua điều tra thực tế quá trình thực nghiệm ở trƣờng cao đẳng, chúng tôi có một số kiến nghị: - Để phát huy đƣợc năng lực tự học, tự nghiên cứu và giải quyết vấn đề của sinh viên, đòi hỏi dạy học ở cao đẳng phải đƣợc đổi mới cách toàn diện ( từ biên soạn giáo trình, kế hoạch dạy học, trang thiết bị phục vụ dạy học, các Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 130 thiết bị thí nghiệm thực hành, phƣơng pháp dạy học....) trong đó đặc biệt chú trọng tới đổi mới phƣơng pháp dạy học theo hƣớng phát huy tính tự lực, sáng tạo của ngƣời học, thực hiện quan điểm “Lấy người học làm trung tâm” trong quá trình dạy học. - Cần khuyến khích, tạo điều kiện (mức cao là bắt buộc) giáo viên tăng cƣờng thời lƣợng dạy học có sử dụng các phƣơng pháp dạy học tích cực, giảm bớt dần thời lƣợng dạy học sử dụng các phƣơng pháp dạy học truyền thống (thuyết trình, giảng giải minh hoạ) - Các trƣờng cao đẳng cần tăng cƣờng các trang thiết bị dạy học hiện đại để phục vụ tối đa, hiệu quả cho việc thực hiện các phƣơng pháp dạy học mới tích cực. - Đổi mới cách kiểm tra, đánh giá sự học của sinh viên theo hƣớng kết hợp đánh giá kết quả học tập và quá trình học thông qua sử dụng các phƣơng pháp kiểm tra, đánh giá khác nhƣ: TNKQ nhiều lựa chọn, tiểu luận, báo cáo, xemina... Do điều kiện về thời gian, năng lực và khuôn khổ của luận văn nên quá trình thực nghiệm chỉ tiến hành đƣợc một vòng trên hai lớp ở một trƣờng nên việc đánh giá tính hiệu quả của tiến trình dạy học chƣa có tính khái quát cao. Các kết quả TNSP, các kết luận thu đƣợc từ đề tài sẽ tạo điều kiện cho chúng tôi có thể mở rộng và đi sâu nghiên cứu để áp dụng cho các nội dung kiến thức khác, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy ở cao đẳng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Hoàng Anh, Đỗ Thị Châu (2008), Tự học của sinh của sinh viên, NXB Giáo Dục Hà Nội. 2. Lƣơng Duyên Bình (2007), Vật lí đại cương, tập 2, NXB Giáo Dục, Hà Nội. 3. Lƣơng Duyên Bình (chủ biên), Vũ Quang (Chủ biên) (2007), Bài tập Vật lí lớp 11, NXB Giáo Dục, Hà Nội. 4. Lƣơng Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vũ Quang (Chủ biên) (2008), Sách giáo khoa Vật lí lớp 12,bài 20. NXB Giáo dục, Hà Nội. 5. Lƣơng Duyên Bình (Chủ biên) (2006), Bài tập Vật lí đại cương, tập 2. NXB Giáo dục, Hà Nội. 6. Lƣơng Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vũ Quang (Chủ biên). Sách giáo khoa Vật lí lớp 11,bài 23-24.NXBGD,7/2007. 7. Nguyễn văn Đồng (chủ biên) (1980),Phương pháp giảng dạy vật lí, NXB Giáo dục, Hà Nội. 8. Phùng Việt Hải (2007), Tổ chức hoạt động dạy học chương “Chuyển động của hạt mang điện trong điện trường và từ trường” – học phần điện và từ đại cương, nhằm phát huy tính tích cực, tự chủ của người học, luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, Trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội. 9. Phạm Xuân Hậu (2003), Dạy đại học có sự tham gia tích cực, chủ động của sinh viên và một số biện pháp kỹ năng cần có của giảng viên, kỷ yếu hội thảo khoa học “Đổi mới nội dung, phƣơng pháp dạy học ở các trƣờng ĐHSP, Ba Vì. 10. Đào Hữu Hồ (2001), xác suất, NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội. 11. Đặng Vũ Hoạt (Chủ biên) (2005), Lý luận dạy học ở Đại học, NXB Đại học Sƣ phạm, Hà Nội. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 132 12. Lê Văn Hồng (Chủ biên) (2001), Tâm lý học lứa tuổi và tâm lý học sư phạm, NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội. 13. Nguyễn Mạnh Hùng (2005), Tổ chức và định hướng hoạt động học tự chủ, sáng tạo trong dạy học phần “Các định luật bảo toàn” – Vật lý 10 Trung học phổ thông, luận án tiến sĩ giáo dục học, Đại học Sƣ phạm, Hà Nội. 14. Vũ Thanh Khiết (Hiệu đính) (2007),Để học tốt Vật lí 11, NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh. 15. Nguyễn Văn Lê (1998), Cơ sở khoa học của sáng tạo, NXB Giáo dục, Hà Nội. 16. Bùi Trọng Liễu (2009), Vietsciences, Đại học Paris 17. Phạm Hồng Quang (2008), Lý luận dạy đại học, Bài giảng chuyên đề lớp Bồi dƣỡng giảng viên Cao đẳng, Đại học Sƣ phạm Thái Nguyên. 18. Bùi Trọng Liễu (2009), Vietsciences, Đại học Paris 19. Nguyễn Thạc, Phạm Thanh Nghị (1992), Tâm lý học Đại học Sư phạm, NXB Giáo dục, Hà Nội. 20. Nguyễn Cảnh Toàn (Chủ biên) (2004), Học và dạy cách học, NXB Đại học Sƣ phạm, Hà nội. 21. Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động tích cực,tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, NXB Đại học Sƣ phạm, Hà Nội. 22. Phạm Hữu Tòng (2007), Tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học Vật lý, Bài giảng chuyên đề Cao học, Hà Nội. 23. Thái Duy Tuyên (1999), Những vấn đề cơ bản của giáo dục học hiện đại, NXB Giáo dục, Hà Nội. 24. Thái Duy Tuyên (2002), Phát huy tính tích cực nhận thức của người học, Tạp chí giáo dục 1/2002. 25. Đức Uy (1999), Tâm lý học sáng tạo, NXB Giáo dục, Hà Nội. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 133 26. Lê Hải Yến (2008), Dạy và học cách tư duy, NXB Đại học Sƣ phạm, Hà Nội. 27. I.Ia.LECNE (1997), Dạy học và nêu vấn đề, NXB Giáo duc, Hà Nội. 28. AV.Muraviep (1978), Dạy như thế nào cho học sinh tự lực nắm kiến thức Vật lý, NXB Giáo dục, Hà Nội. 29. V.Okon (1976), Những cơ sở của việc dạy học nêu vấn đề, NXB Giáo dục, Hà Nội. 30. Bộ giáo dục và đào tạo học viện quản lý giáo dục (2007), Nâng cao năng năng lực thiết kế bài giảng và phương pháp giảng dạy, Tài liệu bồi dƣỡng cho giảng viên các trƣờng Đại học, Cao đẳng và Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội. 31. Văn kiện hội nghị TW 5, khóa X Đảng Cộng Sản Việt Nam (2007), www.dangcongsan@cpv.org.vn. 32. Bài giảng điện tử môn Vật lý www.thuvienvatly.com/.../index.php. 33. www.wikipedia.org 34. Theo Tuổi Trẻ Chủ nhật Source: nghiep/Biet_tu_hoc_va_biet_sang_tao/ 35. Biết tự học và biết sáng tạo 29.5.2009 biettuhocvabietsangtao, education, vilyvi, Giao Duc. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 134 PHỤ LỤC Phụ lục 01: PHIẾU ĐIỀU TRA GIÁO VIÊN Về việc dạy học chƣơng: “Cảm ứng điện từ và điện từ trƣờng” Phần điện học Vật lý đại cƣơng. Xin anh chị cho chúng tôi biết về một số vấn đề sau: I. Về bản thân 1. Nơi công tác hiện nay: ................................................................................... 2. Số năm công tác: năm Số năm dạy học phần kiến thức này: năm II. Về nội dung kiến thức bài dạy 1. Anh (chị) đánh giá nhƣ thế nào về: - Khối lƣợng kiến thức Nhiều Ít Vừa phải - Mức độ kiến thức (đối với ngƣời học) Khó Dễ Phù hợp 2. Anh (chị) đánh giá nhƣ thế nào về các phần kiến thức này đƣợc trình bày trong giáo trình: - Tính khoa học, chặt chẽ Khoa học, chặt chẽ Chƣa khoa học, chƣa chặt chẽ, ở điểm: -Tính hiện đại, cập nhật Hiện đại, cập nhật Chƣa hiện đại, chƣa cập nhật, ở điểm: -Tính thực tiễn Đã gắn liền, phù hợp thực tiễn Chƣa gắn liền, phù hợp thực tiễn, ở điểm: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 135 3. Trong quá trình dạy học anh (chị) có dạy phần kiến thức này không ? Có Không Lý do không dạy: - Không có trong chƣơng trình - Không phải là nội dung kiến thức trọng tâm của học phần - Không có thời gian dạy - Kiến thức khó, trừu tƣợng - Không có phƣơng tiện dạy học trực quan hỗ trợ (vật thật, mô hình vật thật, các tranh ảnh về vật (thiết bị), máy vi tính…) - Cho sinh viên tự nghiên cứu thêm - Nguyên nhân khác 4. Với trƣờng hợp có dạy học phần kiến thức trên, anh (chị) thƣờng dạy học phần này theo các phƣơng pháp nào? - Thuyết minh - Giải thích - Minh họa - Vấn đáp - Đàm thoại - Dạy học giải quyết vấn đề (dạy học nêu và giải quyết vấn đề) - Sinh viên tự nghiên cứu (tự học) - Xêmina - Dạy học theo dự án - Các phƣơng pháp khác 5. Nếu dạy theo phƣơng pháp dạy học giải quyết vấn đề,anh (chị) thƣờng tổ chức cho sinh viên hoạt động trong các giai đoạn nào ? - Tạo tình huống xuất phát, nảy sinh vấn đề nghiên cứu - Xác định vấn đề - Bài toán cần giải quyết - Đƣa ra giải pháp cho vấn đề đặt ra - Thực hiện giải pháp - Kiểm tra, vận dụng kết quả vào thực tiễn - Kết luận về kiến thức mới vừa xây dựng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 136 6. Theo anh (chị), trở ngại lớn nhất trong khi tổ chức dạy học phần “Cảm ứng điện từ và điện từ trƣờng”. là gì ? - Không có (thiếu) phƣơng tiện dạy học trực quan - Không phải là nội dung kiến thức trọng tâm của học phần - Giáo viên cũng chƣa nắm chắc về nguyên tắc cấu tạo,hoạt động của các thiết bị - Sinh viên thƣờng ít tập trung trong khi học về học phần kiến thức này. III. Các ý kiến đóng góp khác Qua thực tiễn giảng dạy phần kiến thức này, theo anh (chị) cần bổ sung, cải thiện hoặc lƣợc bỏ phần nào để phù hợp với tình hình dạy học theo yêu cầu đổi mới hiện nay. Về nội dung kiến thức - Bổ sung: - Lƣợc bỏ: 2. Về cách thể hiện (biên soạn) các kiến thức khoa học trong giáo trình 3. Về trang thiết bị dụng cụ thực hành - Bổ sung: - Lƣợc bỏ: 4. Về cách sử dụng các thiết bị vào bài đạt hiệu quả (Cách tổ chức dạy học) Xin trân trọng cảm ơn ý kiến đóng góp trao đổi của Anh (chị) ! Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 137 Phụ lục 02: PHIẾU ĐIỀU TRA SINH VIÊN Đề gồm 07 trang Số lượng câu hỏi: 25 Mã đề: 101 Thời gian làm: 60 phút Nội dung kiến thức: Cảm ứng điện từ Họ và tên SV:........................................ Lớp:....................... NỘI DUNG CÂU HỎI 1. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trƣờng đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đƣờng cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng. B. Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trƣờng đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đƣờng cảm ứng từ thì trong khung không có dòng điện cảm ứng. C. Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trƣờng đều quanh một trục đối xứng OO’ vuông với các đƣờng cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng. D. Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trƣờng đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đƣờng cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng. 2. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Một khung dây hình chữ nhật chuyển động thẳng đều trong từ trƣờng đều sao cho mặt phẳng khung luôn song song với các đƣờng cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng. B. Một khung dây hình chữ nhật chuyển động thẳng đều trong từ trƣờng đều sao cho mặt phẳng khung luôn vuông góc với các đƣờng cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 138 C. Một khung dây hình chữ nhật chuyển động thẳng đều trong từ trƣờng đều sao cho mặt phẳng khung hợp với các đƣờng cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng. D. Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trƣờng đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đƣờng cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng. 3. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Khi có sự biến đổi từ thông qua mặt giới hạn bởi một mạch điện, thì trong mạch xuất hiện suất điện động cảm ứng. Hiện tƣợng đó gọi là hiện tƣợng cảm ứng điện từ. B. Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng. C. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trƣờng do nó sinh ra luôn ngƣợc chiều với chiều của từ trƣờng đã sinh ra nó. D. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trƣờng do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó. 4. Khung dây dẫn ABCD đƣợc đặt trong từ trƣờng đều nhƣ hình vẽ 5.7. Coi rằng bên ngoài vùng MNPQ không có từ trƣờng. Khung chuyển động dọc theo hai đƣờng xx’, yy’. Trong khung sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng khi: A. Khung đang chuyển động ở ngoài vùng NMPQ. B. Khung đang chuyển động ở trong vùng NMPQ. C. Khung đang chuyển động ở ngoài vào trong vùng NMPQ. D. Khung đang chuyển động đến gần vùng NMPQ. M N x A B x’ B y D C y’ Q P Hình 5.7 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 139 5. Từ thông qua một khung dây biến đổi, trong khoảng thời gian 0,2 (s) từ thông giảm từ 1,2 (Wb) xuống còn 0,4 (Wb). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng: A. 6 (V). B. 4 (V). C. 2 (V). D. 1 (V). 6. Từ thông qua một khung dây biến đổi, trong khoảng thời gian 0,1 (s) từ thông tăng từ 0,6 (Wb) đến 1,6 (Wb). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng: A. 6 (V). B. 10 (V). C. 16 (V). D. 22 (V). 7. Một hình chữ nhật kích thƣớc 3 (cm) x 4 (cm) đặt trong từ trƣờng đều có cảm ứng từ B = 5.10-4 (T). Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng một góc 30 0. Từ thông qua hình chữ nhật đó là: A. 6.10 -7 (Wb) B. 3.10 -7 (Wb). C. 5,2.10 -7 (Wb). D. 3.10 -3 (Wb). 8. Một khung dây cứng, đặt trong từ trƣờng tăng dần đều nhƣ hình vẽ 5.14. Dòng điện cảm ứng trong khung có chiều: Hình 5.14 9. Một khung dây phẳng có diện tích 20 (cm2) gồm 100 vòng dây đƣợc đặt trong từ trƣờng đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2.10-4 (T). Ngƣời ta cho từ trƣờng giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 0,01 (s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là: A. 40 (V). B. 4,0 (V). C. 0,4 (V). D. 4.10 -3 (V). B I A B I B B I C B I D Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 140 10. Một khung dây phẳng có diện tích 25(cm2) gồm 100 vòng dây đƣợc đặt trong từ trƣờng đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2,4.10-3(T). Ngƣời ta cho từ trƣờng giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 0,4(s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là: A. 1,5 (mV). B. 15 (mV). C. 15 (V). D. 150 (V). 11. Một khung dây phẳng có diện tích 20 (cm2) gồm 100 vòng dây đƣợc đặt trong từ trƣờng đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2.10-4 (T). Ngƣời ta cho từ trƣờng giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 0,01 (s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là: A. 40 (V). B. 4,0 (V). C. 0,4 (V). D. 4.10 -3 (V). 12. Muốn làm giảm hao phí do toả nhiệt của dòng điện Fucô gây trên khối kim loại, ngƣời ta thƣờng: A. chia khối kim loại thành nhiều lá kim loại mỏng ghép cách điện với nhau. B. tăng độ dẫn điện cho khối kim loại. C. đúc khối kim loại không có phần rỗng bên trong. D. sơn phủ lên khối kim loại một lớp sơn cách điện. 13. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Dòng điện cảm ứng đƣợc sinh ra trong khối vật dẫn khi chuyển động trong từ trƣờng hay đặt trong từ trƣờng biến đổi theo thời gian gọi là dòng điện Fucô. B. Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng. C. Dòng điện Fucô đƣợc sinh ra khi khối kim loại chuyển động trong từ trƣờng, có tác dụng chống lại chuyển động của khối kim loại đó. D. Dòng điện Fucô chỉ đƣợc sinh ra khi khối vật dẫn chuyển động trong từ trƣờng, đồng thời toả nhiệt làm khối vật dẫn nóng lên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 141 14. Một khung dây phẳng có diện tích 25(cm2) gồm 100 vòng dây đƣợc đặt trong từ trƣờng đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2,4.10-3(T). Ngƣời ta cho từ trƣờng giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 0,4(s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là: A. 150 (V) B. 15 (mV) C. 15 (V) D. 1,5 (mV). 15. Khi sử dụng điện, dòng điện Fucô sẽ xuất hiện trong: A. Bàn là điện. B. Bếp điện. C. Quạt điện D. Siêu điện. 16. Khi sử dụng điện, dòng điện Fucô không xuất hiện trong: A. Quạt điện. B. Lò vi sóng C. Nồi cơm điện D. Bếp từ. 17. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Sau khi quạt điện hoạt động, ta thấy quạt điện bị nóng lên. Sự nóng lên của quạt điện một phần là do dòng điện Fucô xuất hiện trong lõi sắt của của quạt điện gây ra. B. Sau khi siêu điện hoạt động, ta thấy nƣớc trong siêu nóng lên. Sự nóng lên của nƣớc chủ yếu là do dòng điện Fucô xuất hiện trong nƣớc gây ra. C. Khi dùng lò vi sóng để nƣớng bánh, bánh bị nóng lên. Sự nóng lên của bánh là do dòng điện Fucô xuất hiện trong bánh gây ra. D. Máy biến thế dùng trong gia đình khi hoạt động bị nóng lên. Sự nóng lên của máy biến thế chủ yếu là do dòng điện Fucô trong lõi sắt của máy biến thế gây ra. 18. Chọn câu đúng. Suất điện động cảm ứng A. là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín B. có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch C. luôn có giá trị âm D. cả A và B đều đúng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 142 19. Chọn câu đúng trong các câu sau. Dòng điện cảm ứng là dòng điện: A. Xuất hiện trong mạch kín khi mạch kín chuyển động trong từ trƣờng. B. Xuất hiện trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên. C. Chạy qua cuộn dây khi cuộn dây đặt trong từ trƣờng. D. Cả A, B, C đều đúng. 20. Chọn câu đúng trong các câu sau. Chiều của dòng điện cảm ứng A. là chiều chuyển động của nạch kín trong từ trƣờng B. cùng chiều của từ trƣờng C. đƣợc xác định bởi định luật Lenz D. cả A, B, C đều sai 21. Chọn câu đúng Dòng Fuco: A. Là dòng điện chạy chạy trong khối vật đặc khi khối vật dẫn chuyển động trong từ trƣờng. B. Gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt. C. Làm giảm chuyển động quay của động cơ. Do đó làm giảm công suất của động cơ D. Cả A, B, C đều đúng. 22. Một khung dây phẳng, diện tích 20cm2, gồm 10 vòng đƣợc đặt trong từ trƣờng đều.Véc tơ từ cảm hợp với mặt phẳng khung dây một góc 30o và có độ lớn 2.10-4T. Ngƣời ta làm cho từ trƣờng giảm đều đến 0 trong khoảng thời gian 0,01s.Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong thời gian từ trƣờng biến đổi là: A. 2.10 -4 V B. 2.10 -3 V C. 0.2.10 -4 V D. 2 3 .10 -4 V Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 143 23. Trong các yếu tố sau đây, suất điện động cảm ứng trong cuộn dây phụ thuộc vào yếu tố nào? I. Kích thƣớc cuộn dây. II. Số vòng dây. III. Bản chất kim loại dùng làm cuộn dây. IV. Độ biến thiên từ thông trong một đơn vị thời gian. A. I, II, III, IV B. II, III, IV C. II, IV D. III, IV 24. Một vòng dây phẳng có diện tích giới hạn 80cm2 đặt trong từ trƣờng đều có cảm ứng từ 0,3.10-3T và vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Véc tơ từ cảm đột ngột đổi hƣớng ngƣợc lại và sự đổi hƣớng diễn ra trong thời gian 10 -3s. Suất điện động xuất hiện trong khung là: A. 4,8.10 -2 V B. 4,8.10 -3 V C. 2,4.10 -2 V D. 2,4.10 -3 V 25. Định luật Lenz là hệ quả của định luật bảo toàn A. Dòng điện B. Điện tích C. Động lƣợng D. Năng lƣợng.[20],[21],[22]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 144 Phụ lục 03: PHIẾU ĐIỀU TRA SINH VIÊN Đề gồm 05 trang Số lƣợng câu hỏi: 25 Mã đề 102 Thời gian làm: 60 phút Nội dung kiến thức: Tự cảm Họ và tên SV:........................................ Lớp:....................... NỘI DUNG CÂU HỎI 1. Dòng điện qua một ống dây giảm đều theo thời gian từ i1 = 1,2 (A) đến i2 = 0,4 (A) trong thời gian 0,2 (s). Ống dây có hệ số tự cảm L = 0,4 (H). Suất điện động tự cảm trong ống dây là: A. 0,8 (V). B. 1,6 (V). C. 2,4 (V). D. 3,2 (V). 2. Dòng điện qua ống dây tăng dần theo thời gian từ i1 = 0,2 (A) đến i2 = 1,8 (A) trong khoảng thời gian 0,01 (s). Ống dây có hệ số tự cảm L = 0,5 (H). Suất điện động tự cảm trong ống dây là: A. 10 (V). B. 80 (V). C. 90 (V). D. 100 (V). 3. Một thanh dẫn điện dài 40 (cm), chuyển động tịnh tiến trong từ trƣờng đều, cảm ứng từ bằng 0,4 (T). Vectơ vận tốc của thanh vuông góc với thanh và hợp với các đƣờng sức từ một góc 300, độ lớn v = 5 (m/s). Suất điện động giữa hai đầu thanh là: A. 0,4 (V). B. 0,8 (V). C. 40 (V). D. 80 (V). 4. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Hiện tƣợng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong mạch đó gây ra gọi là hiện tƣợng tự cảm. B. Suất điện động đƣợc sinh ra do hiện tƣợng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm. C. Hiện tƣợng tự cảm là một trƣờng hợp đặc biệt của hiện tƣợng cảm ứng điện từ. D. Suất điện động cảm ứng cũng là suất điện động tự cảm. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 145 5. Đơn vị của hệ số tự cảm là: A. Vôn (V). B. Tesla (T). C. Vêbe (Wb) D. Henri (H). 6. Biểu thức tính suất điện động tự cảm là: A. dt di L B.  = L.i C.  = 4ð. 10-7.n2.V D. di dt L 7. Biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài là: A. dt di L  B. L = ễ.i C. L = 4ð. 10-7.n2.V D. di dt L  8. Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1 (H), cƣờng độ dòng điện qua ống dây giảm đều đặn từ 2 (A) về 0 trong khoảng thời gian là 4 (s). Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống trong khoảng thời gian đó là: A. 0,03 (V). B. 0,04 (V). C. 0,05 (V). D. 0,06 (V). 9. Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1 (H), cƣờng độ dòng điện qua ống dây tăng đều đặn từ 0 đến 10 (A) trong khoảng thời gian là 0,1 (s). Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống trong khoảng thời gian đó là: A. 0,1 (V). B. 0,2 (V). C. 0,3 (V). D. 0,4 (V). 10. Một ống dây dài 50 (cm), diện tích tiết diện ngang của ống là 10 (cm2) gồm 1000 vòng dây. Hệ số tự cảm của ống dây là: A. 0,251 (H). B. 6,28.10 -2 (H). C. 2,51.10 -2 (mH) D. 2,51 (mH). 11. Một ống dây đƣợc quấn với mật độ 2000 vòng/mét. Ống dây có thể tích 500 (cm3). Ống dây đƣợc mắc vào một mạch điện. Sau khi đóng công tắc, dòng điện trong ống biến đổi theo thời gian nhƣ đồ trên hình 3.11. Suất điện động tự cảm trong ống từ sau khi đóng công tắc đến thời điểm 0,05 (s) là: A. 0 (V). B. 5 (V). C. 100 (V) D. 1000 (V). i(A) 5 O 0,05 t(s) Hình 3.11 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 146 12. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lƣợng dƣới dạng năng lƣợng điện trƣờng. B. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lƣợng dƣới dạng cơ năng. C. Khi tụ điện đƣợc tích điện thì trong tụ điện tồn tại một năng lƣợng dƣới dạng năng lƣợng từ trƣờng. D. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lƣợng dƣới dạng năng lƣợng từ trƣờng. 13. Năng lƣợng từ trƣờng trong cuộn dây khi có dòng điện chạy qua đƣợc xác định theo công thức: A. 2CU 2 1 W  B. 2LI 2 1 W  C. w =   8.10.9 E 9 2 D. w = VB10. 8 1 27  14. Mật độ năng lƣợng từ trƣờng đƣợc xác định theo công thức: A. 2CU 2 1 W  B. 2LI 2 1 W  C. w =   8.10.9 E 9 2 D. w = 27 B10. 8 1  15. Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01 (H), có dòng điện I = 5 (A) chạy ống dây. Năng lƣợng từ trƣờng trong ống dây là: A. 0,250 (J). B. 0,125 (J). C. 0,050 (J). D. 0,025 (J). 16. Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01 (H). Khi có dòng điện chạy qua ống, ống dây có năng lƣợng 0,08 (J). Cƣờng độ dòng điện trong ống dây bằng: A. 2,8 (A) B. 4 (A) C. 8 (A) D. 16 (A). 17. Một ống dây dài 40 (cm) có tất cả 800 vòng dây. Diện tích tiết diện ngang của ống dây bằng 10 (cm2). Ống dây đƣợc nối với một nguồn điện, cƣờng độ dòng điện qua ống dây tăng từ 0 đến 4 (A). Nguồn điện đã cung cấp cho ống dây một năng lƣợng là: A. 160,8 (J). B. 321,6 (J). C. 0,016 (J). D. 0,032 (J). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 147 18. Dòng điện qua một ống dây giảm đều theo thời gian từ I1 = 1,2 (A) đến I2 = 0,4 (A) trong thời gian 0,2 (s). Ống dây có hệ số tự cảm L = 0,4 (H). Suất điện động tự cảm trong ống dây là: A. 0,8 (V) B. 1,6 (V) C. 2,4 (V) D. 3,2 (V). 19. Dòng điện qua ống dây tăng dần theo thời gian từ i1 = 0,2 (A) đến i2 = 1,8 (A) trong khoảng thời gian 0,01 (s). Ống dây có hệ số tự cảm L = 0,5 (H). Suất điện động tự cảm trong ống dây là: A. 10 (V) B. 80 (V) C. 90 (V) D. 100 (V). 20. Chọn câu đúng Suất điện động tự cảm A. Là do sự biến thiên của từ thông của chính mạch đó gây ra. B. Có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cƣờng độ dòng điện trong mạch. C. Phụ thuộc vào độ tự cảm của mạch. D. Cả A, B, C đều đúng. 21. Trong các yếu tố sau đây, suất điện động tự cảm xuất hiện trong mạch kín phụ thuộc các yếu tố nào? I. Độ tự cảm của mạch. II. Điện trở của mạch. III. Tốc độ biến thiên của cƣờng độ dòng điện A. I, II, III B. I, III C. I, II D. II, III 22. Chọn đáp án đúng Một ống dây có hệ số tự cảm bằng 0,01H. Khi có dòng điện chạy qua, ống dây có năng lƣợng 0,08J. Cƣờng độ dòng điện qua ống dây bằng: A. 1A B. 2A C. 3A D. 4A Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 148 23. Một cuộn cảm có độ tự cảm 0,1H, trong đó dòng điện biến thiên đều 200 A/s thì suất điện động tự cảm xuất hiện sẽ có giá trị là bao nhiêu? A. 10 V B. 20V C.0,1 kV. D.2,0 kV 24. Dòng điện trong cuộn tự cảm giảm từ 16 A đến 0 A trong 0,01 s; suất điện động tự cảm trong cuộn đó có giá trị trung bình 64V; độ tự cảm có giá trị là bao nhiêu? A. 0.032 H. B. 0,04 H C. 0,25 H D. 4,0 H 25. Cuộn tự cảm có L = 2,0 mH, trong đó có dòng điện cƣờng độ 10 A. Năng lƣợng tích luy trong cuộn cảm đó là bao nhiêu? A. 0.05 J. B. 0,10 J C.1,0 J D. 0,1 kJ. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 149 Phụ lục 04: ĐÁP ÁN PHIẾU ĐIỀU TRA SINH VIÊN PHẦN “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ VÀ TỰ CẢM” Câu Mã đề 101 102 1 A B 2 C B 3 C A 4 C D 5 B D 6 B A 7 B C 8 A C 9 D A 10 A D 11 D C 12 A A 13 D B 14 A D 15 C B 16 C B 17 B C 18 D B 19 B B 20 C D 21 D B 22 A D 23 C B 24 B B 25 D B Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 150 Phụ lục 05: PHIẾU HỌC TẬP PHIẾU HỌC TẬP SỐ 01 Nội dung: Định luật suất điện động cảm ứng Họ tên:………………………...................... Nhóm:……………… Câu hỏi: Hãy chứng minh rằng suất điện động cảm ứng phụ thuộc vào tốc dộ biến thiên từ thông? Giải pháp (Các bƣớc cần thực hiện) Kết quả đạt đƣợc PHIẾU HỌC TẬP SỐ 02 Nội dung: Năng lượng ống dây tự cảm là Họ tên:……………………….. Nhóm:……………… Câu hỏi: Hãy chứng minh rằng năng lƣợng của ống dây tự cảm là năng lƣợng từ trƣờng của dòng điện chạy qua ống dây? Giải pháp (Các bƣớc cần thực hiện) Kết quả đạt đƣợc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 151