QUAN NIỆM CỦA HỌC SINH
1. Cách phát hiện quan niệm sai lệch của học sinh và biện pháp khắc phục
1.1. Cách phát hiện quan niệm sai lệch của học sinh
- Bằng các câu hỏi về các hiện tượng, sự vật gần gũi trong đời sống hàng ngày:
Đây là biện pháp đơn giản dựa vào kinh nghiệm sống hành ngày để làm bộc lộ quan
niệm của học sinh. Ví dụ bằng câu hỏi chúng ta có thể làm bộc lộ quan niệm của học
sinh về sự chuyển động hay đứng yên của Trái Đất so với Mặt Trời.
- Bằng các thí nghiệm đơn giản, dễ làm: Với các thí nghiệm đơn giản, GV cho
HS quan sát hiện tượng và đặt câu hỏi để học sinh bộc lộ sự nhận thức của mình về một
hiện tượng, một khái niệm mới.
- Bằng các bài tập đơn giản: Thông qua các bài tập đơn giản có thể đưa vào trong
các giai đoạn của giờ học giáo viên có thể phát hiện ra những quan niệm, cách hiểu sai
của học sinh về một vấn đề, một khái niệm vật lí.
1.2. Biện pháp khắc phục các quan niệm sai lệch của học sinh
Để khắc phục các quan niệm sai lệch của học sinh trong quá trình dạy học vật lí
người thầy giáo có thể sử dụng các biện pháp sau
- Sử dụng các thí nghiệm đơn giản, dễ làm: Đây là biện pháp đặc thù, là thế
mạnh của bộ môn vật lí. Bằng các thí nghiệm có sẵn ở trường hoặc các thí nghiệm đơn
giản do giáo viên tự tạo sẽ thuyết phục học sinh về những quan niệm sai lầm của mình.
Ví dụ bằng thí nghiệm với các ống mao dẫn sẽ giúp học sinh có những hiểu biết đúng
đắn về hiện tượng mao dẫn.
- Sử dụng các kiến thức khoa học: Với những lập luận chặt chẽ dựa vào các kiến
thức khoa học đã biết giáo viên có thể giúp học sinh có những nhận thức, hiểu biết
đúng đắn về một hiện tượng, một khái niệm vật lí. Ví dụ bằng các biến đổi từ những
kiến thức đã biết giáo viên có thể chứng minh để học sinh thấy rằng trên một đoạn
mạch điện xoay chiều thì công suất tiêu thụ trên các phần tử là cuộn cảm L và tụ điện C
đều bằng 0.
Trong hai biện pháp trên thì biện pháp sử dụng các thí nghiệm vẫn là biện pháp
quan trọng có tính thuyết phục cao. Trong quá trình dạy học vật lí người thầy giáo nên
tìm cách khai thác biện pháp này.
2. Một số quan niệm sai lầm của học sinh
A. PHẦN CƠ HỌC
Quan niệm 1: Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
1. Phát hiện
GV: Thả một mẫu giấy và một hòn đá ở một độ cao, cho học sinh quan sát, đặt câu hỏi
vật nặng và vật nhẹ, vật nào rơi nhanh hơn ?
HS: Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ.
2. Khắc phục
Lấy hai mẫu giấy có cùng hình dạng, cùng kích thước, cho học sinh biết hai mẫu
giấy có cùng khối lượng.
Lấy một mẫu vo tròn, một mẫu để nguyên rồi thả hai mẫu giấy ở cùng một độ cao
thì mẫu giấy bị vo tròn rơi xuống trước,rút ra kết luận: Không phải vật nặng rơi nhanh
hơn vật nhẹ.
GV: Vậy tại sao các vật nặng nhẹ rơi nhanh chậm khác nhau?
HS: Do lực cản của không khí làm cho các vật nhẹ rơi chậm hơn các vật nặng.
GV: Nếu như triệt tiêu hoàn toàn lực cản của không khí thì liệu các vật nặng nhẹ có rơi
như nhau không?
HS: Có
GV làm tiếp thí nghiệm, lấy một miếng thép và một mẫu giấy có cùng kích thước, đặt
mẫu giấy lên trên mẫu thép rồi thả cho hai vật cùng rơi ở cùng một độ cao. Hai vật rơi
xuống đất cùng một lúc. Tiếp tục dùng ống chân không thả cho hai vật nặng nhẹ rơi ở
cùng một độ cao thì hai vật rơi cùng một lúc.
Kết luận: Không phải các vật nặng nhẹ rơi nhanh, chậm khác nhau mà do lực cản
của không khí làm cho vật nhẹ rơi chậm hơn vật nặng.
Quan niệm 2: Chỉ có nam châm hút sắt còn sắt không hút nam châm
1. Phát hiện
GV:Lấy một miếng sắt và một miếng nam châm, cho chúng hút nhau. Trong hai vật,
vật nào tác dụng lực lên vật nào?
HS: Nam châm hút sắt còn sắt không hút nam châm.
2. Khắc phục
Treo hai vật lên dây như hình vẽ. Hai dây treo đều bị lệch. Điều đó chứng tỏ cả hai
vật đều tác dụng lực lên nhau.
Hoặc giữ miếng sắt cố định, đặt miếng nam châm ở gần thì miếng nam châm di
chuyển lại gần miếng sắt.
Sau đó dung định luật III Newton để giải thích cho học sinh thấy rõ lực và phản
lực là cặp lực trực đối, luôn xuất hiện và mất đi đồng thời. F
12
=F
21
.
Quan niệm 3: Chất điểm thì phải có kích thước rất nhỏ
1. Phát hiện
GV: một vật như thế nào được gọi là chất điểm?
2. Khắc phục: Giáo viên phải nói cho học sinh, vấn đề không phải là kích thước
nhỏ mà là nhỏ có thể bỏ qua so với quãng đường mà nó chuyển động. Sau đó giáo viên
cho một số ví dụ về chất điểm để học sinh nắm được khái niệm.
Quan niệm 4: Chuyển động thẳng nhanh dần gia tốc luôn dương, còn trong chuyển
động thẳng chậm dần gia tốc luôn âm
1.Phát hiện: Để phát hiện quan niệm này giáo viên cho học sinh làm một câu hỏi
trắc nghiệm như sau:
Hãy chọn phát biểu đúng
a. Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều gia tốc dương, chuyển động thẳng
chậm dần đều gia tốc âm.
b. Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều gia tốc âm, chuyển động thẳng chậm
dần đều gia tốc dương.
c. Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều hay chậm dần đều gia tốc đều dương.
d. Dấu của gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều phụ thuộc vào chiều
dương ta chọn.
Khi trả lời câu hỏi thì phần lớn học sinh sẽ chọn a.
2. Khắc phục
Giáo viên nói rõ về đặc điểm của vectơ gia tốc.
khi chuyển động thẳng nhanh dần đều
khi chuyển động thẳng chậm dần đều
Quan niệm 5: Các vật nhỏ ở trên trái đất không tác dụng lực hấp dẫn lên nhau
1. Phát hiện
GV: Khi đưa ra khái niệm về lực hấp dẫn thì học sinh vẫn không tin rằng các vật ở trên
mặt đất chúng có tương tác vơí nhau bằng lực hấp dẫn. Bởi vì, học sinh không nhận
thấy các vật khi để gần nhau thì hút nhau.
2. Khắc phục : Giáo viên cho học sinh áp dụng công thức của định luật tính lực
hấp dẫn giữa hai vật nào đó khi chúng ở gần nhau. Kết quả thu được lực hấp dẫn đó rất
nhỏ và cho học sinh thấy độ lớn của lực hấp dẫn đó không đủ để cho ta cảm nhận được
ở trong thực tế. Mặt khác, do xung quanh chúng ta có rất nhiều vật và giữa chúng đều
có lực hấp dẫn, nên một vật chịu rất nhiều lực hấp dẫn của các vật khác và các lực đó
có hướng bất kỳ nên chúng triệt tiêu lẫn nhau.
Chú ý: Trong trường hợp này ta chỉ áp dụng cho những vật nặng có hình dạng đối
xứng cầu, còn không áp dụng được cho các vật có hình dạng bất kì
Quan niệm 6: Lực ma sát thì luôn luôn có hại
1. Phát hiện
GV: Lực ma sát có lợi hay có hại? Tại sao?
HS: Đa số cho rằng lực ma sát có hại do nó cản trở chuyển động.
2. Khắc phục: Giáo viên cho một số ví dụ về sự có lợi của lực ma sát như:
Khi đi bộ thì lực ma sát đóng vai trò là lực phát động.
Khi phanh xe đạp thì lực ma sát trượt làm cho xe chạy chậm lại
Quan niệm 7: Công lao động và công cơ học là như nhau
1. Phát hiện
GV: Công lao động và công cơ học có phải là một hay không? Tại sao?
HS: Hai loại công là một. Bởi vì, khi lao động con người cũng phải bỏ ra sức lực để
làm việc và cũng phải di chuyển trong quá trình làm việc.
va
r
r
↑↓
va
r
r
↑↑
2. Khắc phục : Trong đời sống khái niệm công được dùng để thực hiện một công
việc nào đó, con người phải tốn hao sức lực, tinh thần nhưng khó định lượng được
chính xác. Còn công cơ học phụ thuộc vào lực và độ dời, do đó có thể xác định hoàn
toàn chính xác.
Quan niệm 8: Có lực tác dụng làm cho vật di chuyển là sinh công. Công cơ học xuất
hiện khi nào?
1. Phát hiện
a. Khi lực tác dụng lên vật làm vật chuyển động.
b. Khi lực tác dụng lên vật làm vật thay đổi vị trí.
c. Khi lực tác dụng lên vật làm vật dịch chuyển.
d. Khi lực tác dụng lên vật làm vật thay đổi hình dạng.
Một số lớn học sinh sẽ chọn câu a bởi vì cho rằng, vật chuyển động tức là đã thay
đổ vị trí.
2. Khắc phục : Giải thích cho học sinh hiểu rõ về công thức tính công A=FScos
α
Trong công thức này S là độ dời tức là vật đã có sự thay đổi vị trí.
Còn trong trường hợp vật chuyển động thì có thể sau một thời gian chuyển động
vật trở lại vị trí cũ, tức là độ dời bằng không, lực không thực hiện công.
Quan niệm 9: Các vật cứng thì không có lực đàn hồi
1.Phát hiện
GV: Lực đàn hồi xuất hiện khi nào? Khi tác dụng lực lên các vật cứng thì có xuất hiện
lực đàn hồi không?
HS: Lực đàn hồi xuất hiện khi vật bị biến dạng. Do khi tác dụng lực lên vật rắn không
có sự biến dạng nên không xuất hiện lực đàn hồi.
2.Khắc phục: Cho học sinh thấy rằng dù các vật rất cứng thì khi chịu tác dụng lực
thì vật cũng có sự biến dạng. Tuy nhiên, do độ cứng cao nên độ biến dạng rất bé bằng
mắt thường ta không quan sát được.
Quan niệm 10: Lực hướng tâm là một loại lực mới
1.Phát hiện
GV: Khi một vật chuyển động tròn thì vật sẽ có xu hướng li tâm. Để vật không đi ra xa
tâm thì cần phải có một lực hướng vào tâm để giữ vật lại. Vậy lực đó có bản chất là loại
lực gì?
HS: Là một loại lực mới, lực hướng tâm.
2. Khắc phục : Cho học sinh phân tích một vài ví dụ về chuyển động tròn, chỉ cho
học sinh thấy rõ lực nào là lực hướng tâm. Từ đó kết luận lực hướng tâm không phải là
loại lực mới mà nóc chỉ là một lực hoặc hợp lực của một số lực gây ra chuyển động
tròn đều.
Quan niệm 11:
1. Phát hiện: Khi trời gió, ta khép cửa mà quên cài chốt lại, cánh cửa có bị gió
thổi bung ra không?
Học sinh có thể lầm tưởng rằng khi trời gió, chỉ cần khép cửa mà khỏi chốt lại, vì
lực gió luôn đẩy cửa vào nên cửa sẽ không bị bung ra. Đây là một quan niệm sai lầm vì
thực tế, trời gió càng mạnh thì cửa sẽ càng dễ bị bật ra.
2. Khắc phục: Quan niệm này sẽ dễ dàng được khắc phục sau khi học sinh hiểu
được định luật Becnuli. Cửa sẽ dễ bật ra khi gió thổi song song với mặt cửa.
Quan niệm 12:
1. Phát hiện: Sau khi học tác dụng của lực ma sát nghỉ, giáo viên có thể đặt câu
hỏi với học sinh: Ta ngồi được trên ghế là nhờ lực gì?
Nhiều học sinh có thể lầm tưởng rằng ta ngồi được trên ghế ngang là nhờ lực ma
sát nghỉ.
2. Khắc phục: Khi dạy về lực ma sát nghỉ, giáo viên cần nhấn mạnh cho học sinh
điều kiện xuất hiện lực ma sát nghỉ. Đó là khi giữa vật và mặt tiếp xúc có ma sát và vật
có xu hướng chuyển động nhưng chưa chuyển động.
Quan niệm 13:
1. Phát hiện: Cho học sinh quan sát hình vẽ bên và
yêu cầu học sinh phân tích lực tác dụng lên vật.
Nhiều học sinh có thể nhầm rằng sẽ có phản lực do mặt tường
thẳng đứng tác dụng lên vật theo phương vuông góc với mặt
tường.
2. Khắc phục: Cần nhấn mạnh cho học sinh nhớ rằng lực và phản lực luôn cùng
tồn tại với nhau, phản lực chỉ có khi có lực tác dụng. Sau đó đặt câu hỏi: Vật có tác
dụng áp lực vào mặt tường trong trường hợp này không?
Quan niệm 14:
1. Phát hiện:
GV: Một cầu thủ sút quả bóng bay đi, hãy so sánh độ lớn của lực mà chân tác dụng vào
quả bóng với lực mà quả bóng tác dụng lên chân cầu thủ đó!
HS: Chân tác dụng lên quả bóng lực lớn hơn và bằng chứng là quả bóng bay đi, còn
chân không bị dội lại.
2. Khắc phục: Lấy hai lực kế bất kì móc vào nhau, gọi hai em học sinh một mập
như bác Mạnh, một ốm như bác Toàn lên kéo hai lực kế như hình vẽ. Gọi em Thắng lên
đọc số chỉ của hai lực kế và thông báo cho cả lớp kết quả.
Quan niệm 15:
1. Phát hiện: Sau khi đã dạy bài chuyển động tròn đều, đặt một câu hỏi trắc
nghiệm, yêu cầu học sinh chọn đáp án đúng.Trong chuyển động đều của vật, gia tốc
của vật:
a) luôn bằng 0
b) có thể khác 0 hoặc bằng 0
2. Khắc phục: Yêu cầu học sinh viết lại công thức tính gia tốc, qua đó chỉ ra rằng
gia tốc không chỉ đặc trưng cho tốc độ biến thiên độ lớn của véctơ vận tốc mà còn đặc
trưng cho tốc độ biến thiên hướng của véctơ vận tố
B. PHẦN NHIỆT HỌC
Quan niệm 1 : Khăn len đem lại nhiệt
`1. Cách phát hiện
GV: Nhiệt kế 1 được quấn quanh khăn len và được đặt ngoài môi trường, nhiệt kế 2 đặt
ngoài môi trường. Hỏi nhiệt kế nào chỉ nhiệt độ cao hơn?
HS: Nhiệt kế được quấn trong khăn len chỉ nhiệt độ cao hơn. Lý do của quan niệm sai
lầm này là học sinh nghĩ rằng nhiệt kế ở trong khăn len sẽ “ấm hơn” nhiệt kế bên ngoài
giống như khi các em mặc áo len thì sẽ thấy ấm hơn.
2. Cách khắc phục: đặt hai nhiệt kế và khăn len ở trong phòng cho nhiệt độ ổn
định. Tiếp theo lấy khăn len quấn quanh một nhiệt kế trong khoảng thời gian ngắn cho
học sinh đọc nhiệt độ hai nhiệt kế. Nhiệt độ ở hai nhiệt kế như nhau.
Quan niệm 2 : Sự truyền cái lạnh
1.Cách phát hiện
GV : đặt bình nước đá tiếp xúc với bình nước ở nhiệt độ bình thường, sau thời gian
bình nước ở nhiệt độ bình thường lạnh hơn ban đầu, vậy cái lạnh truyền từ vật nào sang
vật nào?
HS: cái lạnh truyền từ nước đá sang nước thường.
2. Cách khắc phục: cái lạnh không phải là một khái niệm vật lý mà là một khái
trong dân gian. Từ khái niệm cái lạnh sẽ dẫn đến quan niệm sai lầm là học sinh cho
rằng nhiệt độ truyền từ vật lạnh sang vật nóng. Rất khó khắc phục quan niệm này, để
khắc phục, giáo viên nên dạy kĩ phần nhiệt độ và nhiệt lượng.
Quan niệm 3: Cảm giác nóng lạnh là do nhiệt độ
1. Nguồn gốc: Hầu hết học sinh nhận xét nhiệt độ của một vật dựa vào cảm giác
nóng lạnh.
2. Cách phát hiện
GV: hai lá sắt và gỗ có hình dạng và thể tích giống nhau đặt ngoài trời nắng gắt, sau
một thời gian khá lâu, sờ tay vào ta thấy miếng sắt nóng hơn. Hỏi nhiệt độ của miếng
nào cao hơn?
HS: lá sắt có nhiệt độ cao hơn lá gỗ.
3. Cách khắc phục: đặt hai lá sắt và gỗ ra ngoài trưa nắng, sau khoảng thời gian
khá lâu, giáo viên cho học sinh dùng hai nhiệt kế để đo nhiệt độ của chúng. Đọc số chỉ
nhiệt độ trên hai nhiệt kế, học sinh sẽ thấy chúng chỉ cùng một nhiệt độ. Vậy hai lá sắt
và gỗ có cùng nhiệt độ.
Quan niệm 4: Nước ngấm ra ngoài ly
1. Cách phát hiện: Lấy một ly nước, đặt vào đó một vài cục đá, sau một thời
gian chạm vào mặt ngoài của ly thấy bị ướt.Tại sao mặt ngoài của ly nước đá lại bị ướt?
Khi đặt câu hỏi như thế, học sinh sẽ cho rằng nước đã thấm ra ngoài ly.
2. Cách khắc phục: Lấy một ly không chứa nước, sau đó làm lạnh ly (cho ly vào
chậu đựng đá hoặc vào tủ lạnh). Lấy ly ra và lau khô. Sau vài phút, bên ngoài ly lại ướt.
Thí nghiệm này chứng tỏ không phải nước thấm ra ngoài ly mà do sự ngưng tụ của lớp
không khí tiếp giáp với mặt ngoài của ly làm ly bị ướt.
Hoặc ta cho một ít phẩm màu vào lý nước.
Quan niệm5: Sự nở vì nhiệt
1.Cách phát hiện:
GV: Lá kim loại hình chữ nhật có khoét một lỗ tròn ở giữa có đường kính d. Khi nung
nóng lá kim loại thì đường kính lỗ tròn tăng hay giảm?
HS: khi nung nóng lá kim loại thì nó nở ra về mọi hướng nên đường kính của lỗ tròn sẽ
giảm.
2. Cách khắc phục: giáo viên có thể khắc phục quan niệm sai lầm này bằng lý
thuyết và bằng thí nghiệm
+ Bằng thí nghiệm: đây là thí nghiệm từ phổ thông cơ sở
Dụng cụ: một lá kim loại có khoét một lỗ tròn ở giữa có đường kính d, một quả cầu có
đường kính thích hợp, một giá đỡ, bố trí thí nghiệm như hình vẽ:
- Khi chưa nung nóng lá kim loại
thì không thể thả quả cầu qua lỗ
tròn.
- Khi nung nóng lá kim loại thì
thả được quả cầu qua lỗ tròn.
Vậy khi nung nóng đường kính của lỗ
tròn tăng.
+ Bằng lý thuyết:
Bằng công thức xác định sự nở dài, giáo viên chứng minh ra công thức
d = d
0
(1 + α∆t)
Từ công thức này chứng minh được khi nung nóng thì đường kính của lỗ tròn tăng lên.
Quan niệm 6: Quan niệm về tính cộng được của chất lỏng
1. Cách phát hiện
GV: Trộn một lít rượu nguyên chất (hoặc cồn) vào một lít nước, hỏi ta được mấy lít
hỗn hợp trên?
HS: hai lít. Bởi vì 1lít rượu trộn với 1 lít nước tất nhiên bằng hai lít. Lý do của quan
niệm sai lầm này là do học sinh quên mất hiện tượng khuếch tán.
2. Cách khắc phục: Giáo viên thực hiện thí nghiệm như trên, sau khi trộn lẫn,
cho học sinh đo lại thể tích hỗn hợp đó. Chú ý khi trộn lẫn hai hỗn hợp tránh đỗ ra
ngoài.
Để có mô hình về hiện tượng khuếch tán, giáo viên dùng một lon đậu và một lon mè,
trộn lẫn vào nhau, học sinh thấy được các hạt mè xen lẫn vào các hạt đậu. Tuy nhiên về
mặt bản chất đây không phải là hiện tượng khuếch tán.
Quan niệm 7: Nước dâng lên trong các ống thủy tinh có tiết diện khác nhau thì giống
nhau
1. Cách phát hiện
GV: Khi nhúng hai ống thủy tinh có tiết diện nhỏ (ống mao dẫn) và có đường kính
khác nhau vào trong nước thì ở trong hai ống nước dâng lên như thế nào so với nhau?
HS: nước ở trong hai ống dâng lên như nhau.
2. Cách khắc phục: Giáo viên làm thí nghiệm
+ Dụng cụ thí nghiệm: hai hay nhiều ống nhỏ có tiết diện trong khác nhau, nước, chậu
thủy tinh, màu.
+ Tiến hành thí nghiệm: Đổ nước pha màu vào chậu thủy tinh, nhúng tất cả các ống nhỏ
có sẵn vào trong chậu và cho học sinh quan sát, thấy nước trong ống nào có tiết diện
trong càng nhỏ thì càng dâng cao.
Quan niệm 8: Vật nặng thì chìm vật nhẹ nổi
1. Cách phát hiện
GV: thả cây kim vào trong nước, kim sẽ nỗi hay chìm?
HS: kim sẽ chìm.
2. Cách khắc phục: Giáo viên có thể làm cho kim nổi bằng nhiều cách
+ Nhúng cây kim vào mỡ sau đó thả nhẹ trên mặt nước thì kim sẽ nổi.
+ Đặt cây kim trên một mảnh giấy mỏng, thấm nước (giấy vệ sinh), thả nhẹ trên mặt
nước. Dùng vật nhọn đâm nhẹ vào mảnh giấy cho nó chìm xuống nước, còn lại kim sẽ
nổi.
Quan niệm 9: Lực căng mặt ngoài của nước xà phòng lớn hơn của nước
1. Cách phát hiện:
GV: Lực căng mặt ngoài của nước xà phòng và của nước trường hợp nào lớn hơn?
HS: Lực căng mặt ngoài của nước xà phòng lớn hơn của nước.
2. Cách khắc phục: Lấy nhiều mẫu xốp nhỏ thả vào trong nước, sau khoảng thời
gian thấy các mẫu xốp có xu hướng tiến lại gần nhau. Nhỏ một vài giọt xà phòng vào
giữa, quan sát ta thấy các mẫu xốp di chuyển ra xa nhau. Thí nghiệm này chứng tỏ lực
căng mặt ngoài của nước xà phòng nhỏ hơn của nước.
C. PHẦN ĐIỆN- ĐIỆN TỪ HỌC
Quan nệm 1: Điện tích dương có thể chuyển dời từ vật này sang vật khác
1. Nguồn gốc: HS biết electron tự do có thể di chuyển từ nguyên tử hay phân tử này
sang nguyên tử hay phân tử khác, mà electron là điện tích âm nên suy ra điện tích
dương cũng có thể di chuyển từ nơi này sang nơi khác.
2. Cách phát hiện
GV : cho vật A nhiễm điện dương tiếp xúc với vật B trung hòa về điện. Hiện tượng gì
xảy ra ? Giải thích?
HS :do điện tích dương từ vật A chuyển sang vật B làm cho vật B nhiễm điện cùng dấu.
3. Cách khắc phục dựa thuyết cấu tạo nguyên tử, cách tạo thành iôn dương và âm.
Quan niệm 2: Mô hình nguyên tử chính là cấu tạo thực tế của nguyên tử
1. Nguồn gốc: HS thường được học thuyết cấu tạo nguyên tử ở 2 môn học là vật lí
và hóa học. Khi học nội dung này, HS thường được GV vẽ mô hình “cấu tạo nguyên
tử” là gồm hạt nhân và các electron quay xung quanh để minh họa.
Qua thời gian dài, HS quên mất từ mô hình mà chỉ còn nhớ “cấu tạo nguyên tử” dẫn
đến quan niệm đó chính là cấu tạo của nguyên tử.
2. Cách phát hiện
GV :nêu cấu tạo nguyên tử.
HS: “gồm hạt nhân mang điện tích dương và các eletron mang điện tích âm quay xung
quanh” rồi vẽ hình “cấu tạo nguyên tử”.
3. Cách khắc phục: Yêu cầu HS quan sát lại hình 2.1 trang 11, sgk vật lí 11 và cho
biết chú thích hình ghi những gì. Khi đó HS sẽ phát hiện ngay hình vẽ đó chỉ là mô
hình. GV khắc sâu vào trí nhớ của HS bằng cách nhắc lại lịch sử thuyết cấu tạo nguyên
tử và mô hình cấu tạo của nó.
Quan niệm 3: Dòng điện một chiều đi qua tụ điện
1. Nguồn gốc: HS thấy trong thực tế rất nhiều dụng cụ điện có gắn tụ trong mạch và
dụng cụ đó hoạt động tốt, nên khi học bài tụ điện ở phần điện một chiều các em cho
rằng dòng điện đi “được” qua tụ.
2. Cách phát hiện
GV: yêu cầu HS lắp mạch điện gồm 1 nguồn 6V, 1 khóa k (ban đầu ở chế độ mở), 1 tụ
điện, 1 bóng đèn (6V-3W). Hãy dự đoán đèn sáng như thế nào?
HS: đèn sáng bình thường.
3. Cách khắc phục: Yêu cầu HS quan sát kĩ bóng đèn khi khóa k đóng trong thời
gian dài. GV yêu cầu HS lắp lại mạch điện mới không có tụ điện và yêu cầu HS quan
sát hoạt động của bóng đèn. Sau đó cho HS so sánh hoạt động của bóng đèn ở hai mạch
trên và giải thích tại sao lại có sự khác biệt như thế?
Khi đó HS sẽ nhận ra điều vô lí. GV sẽ giúp các em giải thích rõ ràng hơn.
Quan niệm 4: Dòng điện một chiều là dòng điện không đổi
1. Nguồn gốc: Đây là một quan niệm sai của học sinh xuất phát do ngôn ngữ. HS
nhận thấy dòng điện một chiều là dòng dịch chuyển 1 chiều của điện tích và không đổi
chiều ngược lại. Từ đó HS cho rằng dòng điện một chiều là dòng điện không đổi.
2. Cách phát hiện
GV: dòng điện một chiều là dòng điện như thế nào?
HS: dòng điện 1 chiều là dòng điện không đổi.
3. Cách khắc phục: GV yêu cầu HS đo cường dòng điện 1 chiều chạy qua dây nối
hai bản tụ điện đã tích điện trước đó. HS nhận thấy cường độ dòng điện này thay đổi và
nhận ra sai lầm của mình. GV yêu cầu HS đọc kĩ phần dòng điện không đổi, trang 37
sgk vật lí.
Quan niệm 5: Tụ điện khi cắt khỏi nguồn điện thì không tồn tại dòng điện
1. Nguồn gốc: HS quan niệm tụ là một thiết bị điện như bất kì thiết bị điện nào
khác. Mà khi cắt thiết bị khỏi nguồn điện thì không có dòng điện tồn tại trong nó và tụ
điện cũng thế.
2. Cách phát hiện
GV: yêu cầu HS lắp mạch điện gồm 1 nguồn 6V, 1 khóa k (ban đầu ở chế độ đóng), 1
tụ điện. GV yêu cầu HS dự đoán khi mở khóa k thì tụ điện có điện không?
HS: tụ không có điện vì đã mở khóa k nghĩa là không có dòng điện chạy qua.
3. Cách khắc phục: GV dùng thí nghiệm trên để khắc phục cho HS. Yêu cầu HS
dùng dùng Vôn kế để đo hiệu điện thế 2 bản tụ điện. HS sẽ thấy vôn kế có số chỉ khác
0 và suy ra được ngay là vẫn có điện ở hai bản tụ.
Quan niệm 6: Nguồn điện là nguyên nhân gây ra và duy trì dòng điện trong dây dẫn
1. Nguồn gốc: Từ thực tế đời sống, HS cho rằng nếu có nguồn điện (phải cắm điện)
thì mới có dòng điện chạy qua dây dẫn đến vật tiêu thụ điện. Từ đó các em cho rằng
nếu không có nguồn điện thì không thể có dòng điện chạy qua dây dẫn.
2. Cách phát hiện
GV: nếu không có nguồn điện thì có tồn tại dòng điện trong dây dẫn hay không?
HS: không tồn tại dòng điện trong dây dẫn.
3. Cách khắc phục : GV yêu cầu HS thực hiện thí nghiệm cặp nhiệt điện, dùng vôn
kế để đo hiệu điện thế 2 đầu dây dẫn. Từ đó HS sẽ nhận ra nguồn điện không phải là
cách duy nhất để làm xuất hiện và duy trì dòng điện.
Quan niệm 7: Điện tích của hai cực nguồn điện phải luôn trái dấu
1. Cách phát hiện
GV : điện tích ở hai cực của một nguồn điện là điện tích gì?
HS: một cực có điện tích dương, còn một cực có điện tích âm
2. Cách khắc phục: Dùng thí nghiệm chứng tỏ rằng trong pin Vonta, hai cực
của nguồn tích điện cùng dấu.
Quan niệm 8: Hai dây dẫn điện cùng chiều thì đẩy nhau
1. Nguồn gốc: Quan niệm này là do HS thấy xung quanh dây dẫn điện có từ trường
gần giống với nam châm nên HS cho rằng tương tác giữa hai dây dẫn điện giống như
tương tác của hai thanh nam châm. Do đó HS cho rằng nếu hai dây dẫn điện cùng chiều
thì đẩy nhau, ngược chiều thì hút nhau.
2. Cách phát hiện
GV : Hãy dự đoán hiện tượng gì sẽ xảy ra giữa hai dây dẫn nếu dòng điện trong hai
dây dẫn cùng chiều hay ngược chiều nhau?
HS: hai dây dẫn điện cùng chiều thì đẩy nhau, ngược chiều thì hút nhau.
3. Cách khắc phục : GV tiến hành thí nghiệm, mắc hai dây dẫn vào nguồn điện sao
cho chúng có dòng điện cùng chiều nhau. Cho HS quan sát hiện tượng xảy ra giữa hai
dây dẫn. Từ đó HS nhận ra ngay được quan niệm sai lầm của mình. Sau đó GV tiếp tục
làm TN cho trường hợp hai dây dẫn có dòng điện ngược chiều.
Quan niệm 9: Cứ phải có nguồn điện thì mới có dòng điện
1. Nguồn gốc: Trong thực tế, HS thấy rằng muốn cho một dụng cụ điện nào đó
hoạt động thì phải nối với nguồn điện. Vì vậy muốn có dòng điện phải có nguồn điện
2. Cách phát hiện
GV: Mắc một mạch điện gồm 1 điện kế nhạy, các dây dẫn, khóa K và một nguồn điện.
Khi đóng khóa K thì kim điện kế có quay không ?
HS: trong mạch có dòng điện nên kim điện kế sẽ quay.
GV: đóng khóa K thấy kim điện kế quay.
GV: Bỏ nguồn điện đi, nối các dây dẫn thành vòng dây. Giả sử nếu cho thanh nam
châm chuyển động lại gần vòng dây dẫn thì trong mạch có xảy ra hiện tượng gì không?
Kim điện kế có quay không ?
HS: không có dòng điện chạy trong mạch, kim điện kế không quay vì lâu nay các em
chỉ quen với trường hợp nối mạch với nguồn thì trong mạch mới có dòng điện.
3. Cách khắc phục: GV đưa NC chuyển động lại gần vòng dây và học sinh thấy
kim điện kế quay, cho biết có dòng điện chạy trong mạch.
Chú ý thí nghiệm trên có thể nêu lên giả thuyết rằng do từ trường qua khung dây biến
thiên nên sẽ suất hiện dòng điện trong khung dây.
Quan niệm 10: Không có tương tác giữa dây dẫn mang dòng điện và nam châm
1. Cách phát hiện
GV : Khi đặt một thanh NC lại gần một kim NC có xảy ra hiện tượng gì không?
HS : Xảy ra tương tác giữa thanh NC và kim NC theo cách hai cực cùng tên thì đẩy
nhau, hai cực khác tên thì hút nhau.
GV : Đề nghị HS làm thí nghiệm kiểm tra.
GV : Nếu thay NC bằng một dây dẫn mang dòng điện thì có hiện tượng gì xảy ra giữa
dây dẫn và kim NC không?
HS: không có tương tác vì dây dẫn không phải là NC.
2. Cách khắc phục : Cho HS làm thí nghiệm kiểm chứng, khi cho dòng điện
chạy qua dây dẫn đặt gần kim nam châm thì thấy kim NC cũng bị lệch, có tương tác
giữa NC và dòng điện.
D. PHẦN QUANG HỌC
Quan niệm 1: Quan niệm về ánh sáng truyền từ không khí sang nước (hoặc một số
chất lỏng khác) luôn đi theo một đường thẳng.
1. Cách phát hiện
GV: Khi chiếu một chùm sáng (chùm sáng của chiếc đèn pin) từ môi trường không khí
vào môi trường nước thì đường truyền của ánh sáng như thế nào?
HS: Trong mọi điều kiện, ánh sáng luôn truyền đi theo đường thẳng
2. Cách khắc phục : Đồng xu dâng cao
Chuẩn bị một chiếc cốc và cho vào trong cốc một đồng xu kim loại. Nhìn vào
chiếc cốc ta thấy đồng xu. Di chuyển chiếc cốc ra xa cho tới khi mắt bạn vừa không
nhìn thấy đồng xu ở trong chiếc cốc. Giữ nguyên vi trí đầu bạn và chiếc cốc, từ từ đổ
nước vào cốc, một lúc sau bạn có thể nhìn thấy đồng xu!
(Thực nghiệm này cũng giống như bạn cắm một chiếc đũa vào trong nước sẽ nhìn thấy
đoạn chiếc đũa trong nước như bị gẫy khúc so với đoạn ngoài không khí)
Quan niệm 2: Quan niệm về sự tồn tại của tia nhìn
1. Nguồn gốc: Do kinh nghiệm đời sống. Để nhìn thấy vật ta phải hướng mắt về
phía vật và phát ra “tia nhìn” chiếu vào vật. Nếu ta hướng đi nơi khác thì không nhìn
thấy vật vì “tia nhìn” không chiếu vào vật.
2. Cách phát hiện:
GV: Nhờ đâu mà ta nhìn thấy các vật ?
HS: Mắt ta phát ra tia sáng gọi là “tia nhìn” chiếu vào vật, nhờ vậy mà ta nhìn thấy vật
GV: Em hãy cho biết hình nào dưới đây mô tả đúng nhất quá trình ta nhìn thấy vật ?
HS : chúng ta nhìn thấy mọi vật là do mắt ta đã phát ra tia sáng chiếu đến vật.
3. Cách khắc phục: Cho HS làm thí nghiệm sau: Đặt một số vật vào trong một
hộp tối có chừa một cái lỗ nhỏ, trong hộp có gắn bóng đèn (có khóa K và nguồn).
Bật đèn để chiếu các vật, đặt mắt nhìn các vật.
V
ật
a
V
ật
b
V
ật
c
V
ật
d
V
ật
e
a
b
c
d
e
Tia sáng
Tia phát ra từ mắt
Tắt đèn -> ta không thể nhìn thấy các vật
Từ đó kết luận là không có “tia nhìn” phát ra từ mắt.
Tiếp theo GV giải thích cơ chế nhìn thấy vật cho HS, phải có tia sáng phát ra từ vật
hoặc tia sáng phản xạ từ vật chiếu vào mắt thì mắt mới nhìn thấy vật.
Giải thích về sự nhìn thấy các màu khác nhau của các vật.
Quan niệm 3: Mắt không có khả năng lưu được ảnh
1. Cách phát hiện
GV:Mắt của chúng ta có khả năng lưu được ảnh không?
HS: cho rằng mắt không có khả năng lưu được ảnh
2. Cách khắc phục : Cho một tấm bìa, một mặt vẽ một chậu nước, mặt kia vẽ
một vài con cá nhỏ. Nếu lật miếng bìa nhanh liên tục, thì ta thấy con cá nằm trong chậu
nước, chứng tỏ mắt có lưu ảnh trong một thời gian ngắn .
Quan niệm 4: Ảnh của một vật qua gương phẳng nằm trong gương
1. Cách phát hiện
GV : Thường ngày các em soi gương và thấy ảnh của các em. Theo các em ảnh đó nằm
ở vị trí nào sau đây:
- Trong gương
- Sau gương
- Trước gương
HS: trong gương
2. Cách khắc phục : Đặt một viên cây nến(chưa châm lửa) trước một gương phẳng.
Yêu cầu HS quan sát.
GV:Có hứng được ảnh trên màn không?
Cố định viên cây nến và vị trí của gương, thay gương phẳng bằng một tấm kính
mỏng màu trong suốt (tấm kính là một gương phẳng), dùng một cây nến khác đang
cháy (giống cây nến trước) dịch chuyển ở phía bên kia của tấm kính, sao cho vị trí ảnh
của cây nến trước trùng với cây nến đang cháy.
Yêu cầu HS đo khoảng cách từ cây nến trước, cây nến đang cháy đến kính
KL: Ảnh tạo bởi gương phẳng là ảnh ảo, nằm sau gương…
Quan niệm 5: Chiết suất của một môi trường trong suốt không phụ thuộc vào bước
sóng (màu sắc) ánh sáng.
1. Nguồn gốc: Do kết quả của bài học trước
2. Cách phát hiện
GV: Em hãy cho biết chiết suất của không khí, nước, thủy tinh,… là bao nhiêu?
HS: có một giá trị xác định cụ thể theo bảng trong SGK đã học ở bài trước (sự khúc xạ
ánh sáng).
3. Cách khắc phục : Chiếu ánh sáng trắng qua lăng kính -> chùm sáng bị tán sắc
và phân thành nhiều chùm đơn sắc khác nhau lệch theo những phương khác nhau.
Dùng định luật khúc xạ ánh sáng chứng minh rằng điều đó chứng tỏ chiết suất
của lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau.
Quan niệm 6: Ánh sáng nhìn thấy (ánh sáng ban ngày) là ánh sáng đơn sắc
1. Cách phát hiện
GV: Theo các em ánh sáng trắng (AS ban ngày) có phải là AS đơn sắc không?
HS : AS trắng là AS đơn sắc
2. Cách khắc phục : Chiếu ánh sáng trắng qua lăng kính -> chùm sáng bị tán sắc
và phân thành nhiều chùm đơn sắc khác nhau lệch theo những phương khác nhau.
AS thấy được có bước sóng khoảng từ 0,40µm đến 0,76µm. Ánh sáng trắng là tập hợp
của vô số ánh sáng đơn sắc có màu sắc khác nhau, biến đổi liên tục từ màu đỏ đến màu
tím (theo chiều giảm dần của bước sóng).
Quan niệm 7: Quan niệm các ngôi sao luôn nhấp nháy
1. Cách phát hiện
GV: Khi quan sát các ngôi sao vào những đêm quang mây thì ta thấy các ngôi sao như
thế nào?
HS : Các ngôi sao luôn nhấp nháy
2. Cách khắc phục : Lấy chiếc đèn pin, dán giấy đen lên cả vòng thuỷ tinh trước
bóng đèn pin, ở giữa giấy đen đó để lưu một lỗ nhỏ bằng hạt đậu, rồi cố định đèn pin
trên bàn, sao cho ánh sáng đèn pin có thể rọi xiên vào bức tường trắng. Ghi lấy điểm
mà ánh sáng đèn pin rọi sáng vào bức tường. Sau đó, đặt một miếng thuỷ tinh đứng
thẳng trên bàn và song song với bức tường, cho ánh sáng rọi qua miếng thuỷ tinh đó rồi
mới chiếu lên bức tường, ghi lại dấu với ánh sáng đèn pin rọi vào bức tường.
So sánh hai điểm đánh dấu trên bức tường, thấy chúng không trùng lặp với nhau.
Điều này chứng tỏ ánh sáng sau khi đi qua miếng thuỷ tinh đã “bẻ lệch” đi một chút.
Nếu chúng ta xếp chồng nhinhiều miếng thuỷ tinh (kính) làm một như thực nghiệm
trình bày ở trên thì sẽ thấy ánh sáng đi qua càng nhiều miếng thuỷ tinh trước khi chiếu
lên tường thì mức độ bị “bẻ lệch” càng lớn.
Do ánh sáng tuyền qua hai chất (ở đây không khí và thuỷ tinh) khác nhau thì phát
sinh hiện tượng khúc xạ, nói nôm na là bị “bẻ lệch”. Ánh sáng xuyên qua từng miếng
thuỷ tinh thì cũng lần lượt bị “bẻ lệch”, tức là lần lượt bị khúc xạ, nên bị bẻ lệch càng
lớn. Các nhà khoa học phát hiện thấy ánh sáng đi qua cùng một chất mà có nồng độ
khác nhau thì cũng bị khúc xạ.
Quan niệm 8: Tia khúc xạ không phụ thuộc và chiết suất chất lỏng
1. Cách phát hiện
GV: Trước khi dạy bài “Sự khúc xạ và phản xạ ánh sáng”, ta tiến hành cho HS quan sát
vật ở dưới nước, và môi trường chất lỏng khác.
Hỏi HS xem có thấy điều gì khác biệt không? Tại sao lại có điều đó?
Quan niệm thường gặp ở HS. Thấy hiện tượng xảy ra gần như nhau. HS thường
nghĩ chất lỏng có tác dụng trong sự khúc xạ ánh sáng là như nhau.
2. Cách khắc phục
Thí nghiệm 1. Dùng chất lỏng là nước. Chiếu đèn vào nước sao cho tia sáng đi là là mặt
bảng đen. Cho HS xác định góc tới, góc khúc xạ. (Hình mô phỏng sau)
Thí nghiệm 2. Dùng chất lỏng là rượu, giữ nguyên góc tới. Cho HS xác định góc khúc
xạ.
E. PHẦN DAO ĐỘNG – SÓNG CƠ HỌC VÀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Quan niệm 1: Một em nhỏ không thể đưa chiếc võng cho người lớn lên cao
1. Cách phát hiện
GV: Một em nhỏ có thể đưa võng cho người lớn lên cao không ?
HS: Nhiều ý kiến cho rằng, em nhỏ không thể đưa võng cho người lớn lên cao được vì
lực mà em nhỏ tác dụng vào võng rất nhỏ so với trọng lượng của người lớn.
2. Biện pháp khắc phục
Sử dụng thí nghiệm:
-Ở lớp: Sử dụng mô hình thí nghiệm giống chiếc võng nhỏ mắc vào giữa hai điểm cố
định trên một giá đỡ. Dùng ngón tay tác dụng vào vật một cách tuần hoàn để cung cấp
năng lượng đều đặn cho vật thì sau một thời gian vật sẽ lên đến một vị trí khá cao.
-Ở nhà: Yêu cầu học sinh về nhà kiểm tra lại thí nghiệm bằng chiếc võng thực ở nhà.
3. Giải thích cơ chế: Khi em nhỏ tác dụng lực vào chiếc võng thì sau một thời
gian khi tần số của lực tác dụng vào võng bằng tần số dao động riêng của võng thì võng
được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng, đúng lúc, do đó biên độ dao động của
võng tăng dần lên và đạt đến giá trị cực đại. Em bé đưa được võng cho người lên cao.
Quan niệm 2: Trong sóng nước có sự lan truyền của các phần tử nước
1. Cách phát hiện
GV: Khi quan sát một nút bấc trên mặt hồ gợn sóng, ta thấy nút bấc chuyển động thế
nào? Vì sao ?
HS: Đa số cho rằng nút bấc sẽ chuyển động theo phương ngang vì do sóng nước “đẩy”
nút bấc chuyển động trên mặt nước.
2. Biện pháp khắc phục
Hình 1
Hình 2
- GV sử dụng thí nghiệm: Dùng một cần rung mỏng bằng thép có gắn một mũi nhọn để
tạo ra sóng nước trên một khay nước đủ rộng. Thả một nút bấc nhỏ và cho học sinh
quan sát chuyển động của nút bấc. Nhận xét ?
-HS: Nút bấc chỉ dao động lên xuống tại chỗ.
3. Giải thích cơ chế: Trên hồ nước, ta thấy nút bấc chuyển động theo phương
ngang là do có gió (hoặc các tác động khác) nhưng thực ra trong hiện tượng sóng thì
chỉ có pha dao động được truyền đi còn các phần tử vật chất chỉ dao động tại chỗ. Do
đó nút bấc chỉ dao động lên xuống tại chỗ chứ không chuyển động theo phương ngang.
Quan niệm 3: Âm thanh truyền trong chất khí dễ hơn trong chất rắn
1. Cách phát hiện
GV: Âm thanh truyền trong môi trường rắn hay môi trường khí dễ hơn ? Vì sao ?
HS: Nhiều học sinh cho rằng âm thanh truyền trong môi trường khí dễ hơn vì trong môi
trường khí có rất ít phần tử vật chất nên khi truyền đi âm thanh ít bị “cản trở” hơn so
với khi truyền trong môi trường rắn.
2. Biện pháp khắc phục
- Ở lớp: Giáo viên dùng tay gõ nhẹ vào đầu một chiếc bàn, cho học sinh kiểm tra sự
truyền âm trong gỗ (chiếc bàn) và trong không khí bằng cách so sánh hai trường hợp:
trường hợp áp tai vào bàn và trường hợp không áp tai vào bàn. Nhận xét ?
+Học sinh sẽ nhận xét rằng khi áp tai vào bàn sẽ cảm nhận sự truyền âm tốt hơn khi
không áp tai vào bàn.
-Ở nhà: Giáo viên yêu cầu học sinh kiểm tra sự truyền âm trong thép và trong không
khí bằng cách cho hai em đứng cạnh một đường ray, một em áp tai vào đường ray còn
em kia thì không. Khi đoàn tàu ở xa, em áp tai vào đường ray sẽ phát hiện ra đoàn tàu
trước qua tiếng động truyền trong các thanh ray.
3. Giải thích cơ chế: Âm thanh truyền đi được là do sự dao động của các phần
tử vật chất. Phần tử vật chất thứ nhất sẽ lan truyền dao động cho phần tử vật chất thứ
hai, phần tử vật chất thứ hai sẽ lan truyền dao động cho phần tử thứ ba…Mật độ các
phần tử vật chất trong môi trường rắn lớn hơn nhiều so với môi trường khí nên môi
trường rắn truyền âm tốt hơn môi trường khí.
Quan niệm 4: Sóng truyền trong nước cũng giống như sóng truyền trên mặt nước và
đều là sóng ngang
1. Cách phát hiện
GV: Sóng truyền trong nước là sóng ngang hay sóng dọc?
HS: Đa số cho rằng sóng truyền trong nước cũng giống như sóng truyền trên mặt nước
và đều là sóng ngang.
2. Biện pháp khắc phục: Dùng lí thuyết về dao động và sóng để giải thích.
3. Giải thích cơ chế: Theo lí thuyết và thực nghiệm, trong chất khí và lỏng chỉ
có sóng dọc truyền qua vì môi trường khí và lỏng không phải là môi trường đàn hồi nên
không tạo ra lực hồi phục làm cho các phần tử vật chất dao động vuông góc với phương
truyền sóng có thể truyền được sóng ngang. Chất rắn là môi trường đàn hồi nên có thể
truyền được cả sóng ngang và sóng dọc.
Sóng truyền trên mặt nước là một trường hợp đặc biệt: do có sức căng mặt ngoài
lớn nên mặt nước có tác dụng như một màng cao su vì thế mặt nước truyền được sóng
ngang.
Vì thế, sóng truyền trong nước (chất lỏng) là sóng dọc.
Quan niệm 5: Trong cùng một môi trường, sóng cơ luôn truyền thẳng.
1. Cách phát hiện
GV: Hãy cho biết qui luật lan truyền của sóng cơ trong cùng một môi trường?
HS: Trong cùng một môi trường, sóng cơ cũng giống như sóng ánh sáng luôn truyền
thẳng từ điểm này đến điểm kia.
2. Biện pháp khắc phục
-GV: Dùng một cần rung có gắn một mũi nhọn
để tạo ra sóng trên mặt nước. Dùng một màn chắn
có chừa một lỗ nhỏ. Quan sát hiện tượng sóng ở
phía sau màn chắn và nhận xét.
-HS: Phía sau màn chắn vẫn có sóng nước, điều này chứng tỏ sóng có thể đi quành ra
phía sau vật cản chứ không phải lúc nào cũng truyền thẳng.
3. Giải thích cơ chế
S T
M
Màn
Hình 4
Hình 3
Hiện tượng sóng gặp vật cản và đi quành ra phía sau vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ
ánh sáng. Khi lỗ chừa ở vật cản càng nhỏ thì hiện tượng nhiễu xạ càng rõ.
Hiện tượng này không tuân theo qui luật truyền thẳng của sóng.
Quan niệm 6: Hiệu điện thế (hiệu dụng) hai đầu đoạn mạch xoay chiều bằng tổng các
hiệu điện thế hiệu dụng của các đoạn mạch thành phần.
1. Cách phát hiện
GV: Trong đoạn mạch xoay chiều, hiệu điện thế (hiệu dụng) hai đầu đoạn mạch quan
hệ như thế nào đối với các hiệu điện thế (hiệu dụng) của các đoạn mạch thành phần?
HS: Nhiều ý kiến cho rằng hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch xoay chiều sẽ
bằng tổng hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu các đoạn mạch thành phần: U=U
1
+ U
2
+…
2. Biện pháp khắc phục
GV: Mắc đoạn mạch gồm các phần tử R, L và C nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch
một hiệu điện thế xoay chiều, dùng vôn kế đo lần lượt hiệu điện thế hai đầu các đoạn
mạch R, L, C và hai đầu cả đoạn mạch.
Nhận xét ?
HS: Số chỉ của vôn kế khi đo hiệu điện thế
giữa hai đầu đoạn mạch nhỏ hơn tổng số
chỉ của vôn kế khi đo hiệu điện thế của ba
đoạn mạch thành phần U
≠
U
1
+U
2
+U
3
3. Giải thích cơ chế : Trong đoạn mạch
xoay chiều, ta có u = u
1
+ u
2
+ u
3
hay
321
UUUU
r
r
r
r
++=
.
Vì u
1
, u
2
và u
3
không cùng pha hay
321
U ,U ,U
r
r
r
không cùng chiều nên U
≠
U
1
+U
2
+U
3
. Từ giản đồ
Fre-xnen, ta có
2
CL
2
R
2
)U(UUU −+=
Quan niệm 7: Độ sáng của bóng đèn sau luôn yếu hơn độ sáng của bóng đèn trước.
1. Cách phát hiện
GV: So sánh độ sáng của các bóng đèn giống nhau mắc nối tiếp trong một mạch điện ?
HS: Đa số cho rằng độ sáng của bóng đèn sau luôn yếu hơn độ sáng của bóng đèn trước
vì bóng đèn trước đã tiêu thụ bớt một phần “dòng điện”.
Hình 5
C
L R
B A
L
U
r
U
r
R
U
r
C
U
r
Hình 6
2. Biện pháp khắc phục
GV: Dùng một số bóng đèn hoàn
toàn giống nhau (loại 110V-25W) mắc
nối tiếp vào mạch điện rồi đặt vào mạch
điện một hiệu điện thế xoay chiều
220V-50Hz. Quan sát thí nghiệm và nhận xét ?
HS: Các đèn có độ sáng hoàn toàn như nhau.
3. Giải thích cơ chế : Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, cường độ dòng điện qua
các đoạn mạch thành phần đều bằng nhau. Vì các đèn hoàn toàn giống nhau nên độ
sáng của các đèn là như nhau, không có hiện tượng đèn trước sáng hơn đèn sau.
Quan niệm 8: Tổng trở của đoạn mạch xoay chiều là tổng điện trở của các phần tử
trong mạch
1. Cách phát hiện
GV: Trong đoạn mạch xoay chiều gồm ba phần tử R, L (cảm kháng Z
L
) và C (dung
kháng Z
C
) mắc nối tiếp, tổng trở của cả đoạn mạch là bao nhiêu ?
HS: Nhiều học sinh cho rằng tổng trở của đoạn mạch là Z=R+Z
L
+Z
C
.
2. Biện pháp khắc phục
GV: Một đoạn mạch gồm ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch
một hiệu điện thế xoay chiều có tần số f.
Dùng vôn kế đo hiệu điện thế hai đầu điện
trở R, hai đầu cuộn cảm L, hai đầu tụ điện
C và hai đầu cả đoạn mạch; dùng ampe kế
đo cường độ dòng điện trong mạch. Tính
giá trị của điện trở R, cảm kháng Z
L
, dung kháng Z
C
, tổng trở Z bằng các công thức:
I
U
R
R
=
;
I
U
Z
L
L
=
;
I
U
Z
C
C
=
;
I
U
Z =
. Nhận xét ?
HS: Nhận xét
CL
ZZRZ
+
+
≠
3. Giải thích cơ chế : Trong đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp ta đã có
2
CL
2
R
2
)U(UUU −+=
,thay U=IZ; U
R
=IR;U
L
=IZ
L
;U
C
=IZ
C
vào ta được
2
CL
2222
)IZ(IZRIZI −+=
Suy ra
2
CL
22
)Z(ZRZ −+=
Hình 8
C
L R
B A
U
~
Hình 7