TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
KHOA VẬT LÍ

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

Tên đề tài:
THIẾT KẾ, THỬ NGHIỆM
CÁC PHƯƠNG ÁN THÍ NGHIỆM VỚI CẢM BIẾN
DÙNG TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ THEO TIẾP CẬN NĂNG LỰC

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ mơn Vật lí

Sinh viên thực hiện: Đỗ Thị Hồng Quyên
Giảng viên hướng dẫn: TS. Trần Bá Trình

HÀ NỘI – 2018


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tơi xin tỏ lịng biết ơn chân thành đến các quý thầy, cô trong
Khoa Vật lí và các thầy cơ của tổ bộ mơn: “Lí luận và Phương pháp giảng dạy
Vật lí” đã trang bị cho tơi những kiến thức cần thiết trong q trình học tập tại
trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
Đặc biệt tơi xin bày tỏ lịng kính trọng, biết ơn chân thành và sâu sắc tới
TS. Trần Bá Trình, thầy đã cho tơi những bài học thú vị và bổ ích, tận tâm
hướng dẫn, chỉ bảo tôi các vấn đề khoa học và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi
trong suốt q trình thực hiện đề tài khóa luận cũng như trong học tập và
nghiên cứu khoa học.
Cuối cùng xin nói lời biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và người thân,
những người đã luôn động viên tôi trong suốt q trình học tập, giúp đỡ tơi
vượt qua những khó khăn để tập trung hồn thành việc học tập và nghiên cứu

của mình.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 4 năm 2018
Tác giả

Đỗ Thị Hồng Quyên


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

TN

Thí nghiệm

TBTN

Thiết bị thí nghiệm

HS

Học sinh

GV

Giáo viên

PPDH

Phương pháp dạy học


PTDH

Phương tiện dạy học

CÁC BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÃ ĐƯỢC CHẤP NHẬN ĐĂNG

1. Trần Bá Trình, Đỗ Thị Hồng Quyên (2017), Xây dựng thí nghiệm với ống dây
ghép nối máy vi tính để dạy học chủ đề cảm ứng điện từ. Tạp chí khoa học số 52,
trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2.
2. Trần Bá Trình, Đỗ Thị Hồng Quyên (2018), Khảo sát quá trình Vật lí thực ở
trường phổ thơng với phương tiện dạy học số. Tạp chí khoa học Đại học Sư phạm
Hà Nội, số 2/2018VN.


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ................................................................................................. 1
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài .......................................................................... 2
3. Đối tượng nghiên cứu của đề tài ......................................................................... 2
4. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài ......................................................................... 2
5. Phương pháp nghiên cứu của đề tài .................................................................... 2
6. Cấu trúc khóa luận .............................................................................................. 3
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN .................................................................................... 4
1. Dạy học Vật lí theo tiếp cận năng lực ...................................................................... 4
1.1. Quan niệm về năng lực .................................................................................... 4
1.2. Thành phần và cấu trúc năng lực .................................................................... 4
1.3. Dạy học theo tiếp cận năng lực ....................................................................... 5
2. Sử dụng phương tiện số trong dạy học Vật lí ......................................................... 6
2.1. Thế nào là phương tiện dạy học số .................................................................. 6
2.2. Phân loại phương tiện dạy học số trong dạy học Vật lí .................................. 7

2.3. Khả năng hỗ trợ của phương tiện dạy học số trong dạy học Vật lí ................ 7
3. Thí nghiệm trong dạy học Vật lí .............................................................................. 8
3.1. Thí nghiệm Vật lí.............................................................................................. 8
3.2. Ý nghĩa, vai trị của thí nghiệm trong dạy học Vật lí....................................... 8
4. Thí nghiệm ghép nối máy vi tính sử dụng cảm biến .......................................... 10
4.1. Nguyên lí hoạt động và chức năng của thí nghiệm ghép nối máy vi tính ...... 10
4.2. Khả năng hỗ trợ và ưu điểm của việc sử dụng thí nghiệm ghép nối máy
vi tính trong dạy học Vật lí theo tiếp cận năng lực .............................................. 11
5. Xây dựng mơ hình về các q trình, hiện tượng Vật lí ...................................... 11
5.1. Khái niệm “Mơ hình hóa” ............................................................................. 12
5.2. Khả năng hỗ trợ, so sánh kết quả mơ hình với thực nghiệm ......................... 12
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ, THỬ NGHIỆM CÁC PHƯƠNG ÁN THÍ
NGHIỆM VỚI CẢM BIẾN DÙNG TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ TIẾP CẬN
NĂNG LỰC .................................................................................................................. 13


1. Xây dựng các thí nghiệm với ống dây ghép nối cảm biến và máy vi tính
dùng trong dạy học chủ đề Cảm ứng điện từ ............................................................ 13
1.1. Khảo sát các thiết bị thí nghiệm truyền thống ............................................... 13
1.2. Xây dựng các thiết bị thí nghiệm mới ............................................................ 13
1.3. Khả năng sử dụng các thí nghiệm đã xây dựng được trong dạy học tiếp
cận năng lực .......................................................................................................... 20
2. Khảo sát q trình Vật lí thực với cảm biến ghép nối máy vi tính và phần
mềm xây dựng mơ hình dùng trong dạy học chủ đề Dao động ............................... 21
2.1. Thực trạng việc dạy học gắn với các bối cảnh thực tế .................................. 21
2.2. Khảo sát quá trình dao động tắt dần với phương tiện dạy học số ................ 23
3. Đề xuất các phương án thí nghiệm với cảm biến dùng trong dạy học một
số kiến thức Vật lí Trung học cơ sở ........................................................................... 26
3.1. Đặc điểm mơn Vật lí trung học cơ sở trong chương trình giáo dục tiếp
cận năng lực .......................................................................................................... 26

3.2. Đề xuất các phương án thí nghiệm với cảm biến dùng trong dạy học
một số kiến thức Vật lí Trung học cơ sở ............................................................... 27
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 55


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Giáo dục phổ thơng nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục
tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là từ chỗ chủ yếu quan
tâm đến việc học sinh học được cái gì đến chỗ quan tâm học sinh vận dụng được cái gì
qua việc học. Nghị quyết số 29-NQ/TW yêu cầu phải đổi mới mạnh mẽ phương pháp
dạy và học theo hướng hiện đại, coi trọng dạy cách học; phát huy tính tích cực, chủ
động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền đạt
áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình
thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khoá, nghiên cứu khoa học.
Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học (PPDH), thì phương tiện dạy học
(PTDH) đóng một vai trò hết sức quan trọng. Chức năng chủ yếu của PTDH là tạo
điều kiện để HS nắm vững chính xác, sâu sắc kiến thức, phát triển năng lực nhận thức
và hình thành nhân cách của HS. Theo lí luận dạy học hiện đại, PTDH hỗ trợ hoạt
động của GV và HS ở tất cả các pha của tiến trình giải quyết nhiệm vụ nhận thức.
PTDH chứng tỏ vai trò trong việc tăng cường tính trực quan và thí nghiệm, thực hành
trong q trình dạy học nói chung và dạy học Vật lí nói riêng. Hiện nay, việc trang bị
các PTDH mới cho các trường phổ thông từng bước được tăng cường.
Trước yêu cầu đổi mới giáo dục ở nước ta theo hướng phát triển năng lực của học
sinh, việc sử dụng đa dạng và phối hợp các PTDH để nâng cao hiệu quả học tập ở các
môn học là quan trọng và cần thiết. Các phương tiện dạy học số ngày càng phổ biến và
được áp dụng rộng rãi ở các trường phổ thơng. Đối với mơn Vật lí, việc sử dụng thí
nghiệm ghép nối máy vi tính giúp nâng cao khả năng tiến hành các phương án thí
nghiệm mà các dụng cụ truyền thống không thực hiện được do những hạn chế về thời

gian và khó khăn về kĩ thuật. Thí nghiệm sử dụng cảm biến ghép nối và máy vi tính
cho phép tự động thu thập rất nhiều số liệu trong thời gian ngắn. Học sinh có thể sử
dụng phần mềm để lập các bảng, đồ thị thực nghiệm; phân tích, xử lí các số liệu thu
được từ cảm biến một cách nhanh chóng và chính xác. Các kết quả phân tích số liệu
hiển thị trên màn hình rõ ràng, khoa học và có tính trực quan cao.

1


Trên cơ sở các lí do đã trình bày ở trên, cùng với mong muốn nâng cao hiệu quả sử
dụng thiết bị thí nghiệm, tăng cường hoạt động thực nghiệm cho HS trong học tập mơn
Vật lí theo hướng tích cực, chủ động, sáng tạo, tôi lựa chọn đề tài: “Thiết kế, thử
nghiệm các phương án thí nghiệm với cảm biến dùng trong dạy học Vật lí theo tiếp
cận năng lực”.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Đề tài tập trung nghiên cứu, thiết kế, chế tạo các thí nghiệm sử dụng cảm biến
ghép nối máy vi tính để dùng trong dạy học Vật lí các chủ đề mà thiết bị thí nghiệm
hoặc thí nghiệm hiện có cịn nhiều hạn chế. Tính thuận tiện của các phương án thí
nghiệm và sự chính xác của các kết quả của các khảo sát tương ứng đã chứng tỏ tính
khả thi của việc sử dụng các thí nghiệm mới này.
3. Đối tượng nghiên cứu của đề tài
Xem xét tình hình chung về việc sử dụng các TBTN hiện có trong dạy học Vật lí
để tìm hiểu những khó khăn, hạn chế.
Thiết kế, thử nghiệm các phương án thí nghiệm với cảm biến ghép nối máy vi tính
về một số chủ đề mà TBTN chưa có hoặc cịn nhiều hạn chế, sử dụng trong dạy học
Vật lí theo tiếp cận năng lực.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
Tìm hiểu lí luận dạy học Vật lí theo tiếp cận năng lực.
Nghiên cứu khả năng hỗ trợ của phương tiện dạy học số, thí nghiệm ghép nối máy
vi tính, và cơng cụ mơ hình hóa trong dạy học Vật lí theo tiếp cận năng lực.

Thiết kế, thử nghiệm các phương án thí nghiệm với cảm biến.
5. Phương pháp nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu lý thuyết về dạy học theo tiếp cận năng lực; sử
dụng phương tiện dạy học số trong dạy học Vật lí; thí nghiệm và các vấn đề liên quan
đến thí nghiệm.
Nghiên cứu ứng dụng: Đề xuất sử dụng các TBTN với cảm biến trong dạy học Vật
lí theo tiếp cận năng lực.

2


6. Cấu trúc khóa luận
Khóa luận được trình bày gồm các phần:
Phần mở đầu
Chương I: Cơ sở lí luận
Chương II: Thiết kế, thử nghiệm các phương án thí nghiệm với cảm biến dùng
trong dạy học Vật lí theo tiếp cận năng lực
Phần kết luận
Tài liệu tham khảo.

3


CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN
1. Dạy học Vật lí theo tiếp cận năng lực
1.1. Quan niệm về năng lực
Có rất nhiều cách quan niệm khác nhau về năng lực. Trong Chương trình giáo dục
phổ thơng tổng thể, năng lực được quan niệm là thuộc tính cá nhân được hình thành,
phát triển nhờ tố chất sẵn có và q trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy
động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú,

niềm tin, ý chí,... thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong
muốn trong những điều kiện cụ thể.
1.2. Thành phần và cấu trúc năng lực
Theo quan điểm của các nhà sư phạm Đức, cấu trúc chung của năng lực hành động
được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần sau:
-

Năng lực chuyên môn (Professional competency):
Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết
quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chun
mơn. Trong đó bao gồm cả khả năng tư duy lơ gic, phân tích, tổng hợp, trừu tượng
hố, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình. Năng lực chun
mơn hiểu theo nghĩa hẹp là năng lực „nội dung chuyên môn“, theo nghĩa rộng bao
gồm cả năng lực phương pháp chuyên môn.

-

Năng lực phương pháp (Methodical competency):
Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong
việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Năng lực phương pháp bao gồm năng lực
phương pháp chung và phương pháp chuyên môn. Trung tâm của phương pháp
nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri
thức.

-

Năng lực xã hội (Social competency):
Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội xã hội cũng như
trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp sự phối hợp chặt chẽ với những
thành viên khác.


-

Năng lực cá thể (Induvidual competency):
4


Là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới
hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu cá nhân, xâ y dựng và thực hiện kế hoạch
phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các
ứng xử và hành vi.
Trong các chương trình dạy học hiện nay của các nước thuộc OECD, người ta
cũng sử dụng mơ hình năng lực đơn giản hơn, phân chia năng lực thành hai nhóm
chính, đó là các năng lực chung và các năng lực chun mơn.
-

Nhóm năng lực chung bao gồm:
 Khả năng hành động độc lập thành công;
 Khả năng sử dụng các công cụ giao tiếp và công cụ tri thức một cách tự chủ;
 Khả năng hành động thành cơng trong các nhóm xã hội khơng đồng nhất.

-

Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt.
Ví dụ nhóm năng lực chun mơn trong mơn Tốn bao gồm các năng lực sau đây:
 Giải quyết các vấn đề toán học;
 Lập luận toán học;
 Mơ hình hóa tốn học;
 Giao tiếp tốn học;
 Tranh luận về các nội dung toán học;

 Vận dụng các cách trình bày tốn học;
 Sử dụng các ký hiệu, cơng thức, các u tố thuật tốn

1.3. Dạy học theo tiếp cận năng lực
Từ những năm 90 của thế kỉ trước, khi so sánh quốc tế về thiết kế chương trình
giáo dục, người ta thường nêu lên hai cách tiếp cận chính: thứ nhất, tiếp cận dựa theo
nội dung hoặc chủ đề (content or topic based approach), và thứ hai là tiếp cận dựa vào
kết quả đầu ra (outcome based approach)
- Tiếp cận dựa vào nội dung là cách nêu ra một danh mục đề tài, chủ đề của một
lĩnh vực, mơn học nào đó. Tức là tập trung xác định và trả lời câu hỏi: Chúng ta
muốn học sinh biết cái gì?
Cách tiếp cận này chủ yếu dựa vào yêu cầu nội dung học vấn của một bộ môn nên
thường mang nặng lí thuyết và tính hệ thống, nhất là khi người thiết kế ít chú ý đến
tiềm năng, các giai đoạn phát triển, nhu cầu, hứng thú và điều kiện của người học.
5


- Tiếp cận kết quả đầu ra là cách tiếp cận nêu rõ kết quả, những khả năng và kĩ
năng mà học sinh mong muốn đạt được vào cuối mỗi giai đoạn trong nhà trường ở
một môn học cụ thể. Nói cách khác, cách tiếp cận này nhằm trả lời câu hỏi: Chúng
ta muốn học sinh biết gì và có thể làm được gì?
Bước sang thế kỉ 21, tốc độ phát triển của Kinh tế-Xã hội hết sức nhanh chóng với
những biến đổi liên tục và khơn lường, vai trị của Giáo dục ngày càng được chú trọng
và đầu tư hơn bao giờ hết. Xu thế thiết kế chương trình giáo dục theo tiếp cận năng lực
được khá nhiều quốc gia quan tâm và vận dụng trong việc thay đổi, sửa sang, cải tiến
chương trình và cải cách giáo dục.
Tên gọi của cách tiếp cận này có khác nhau nhưng thuật ngữ được dùng phổ biến
là Competency-based Curriculum (Chương trình dựa trên cơ sở năng lực- gọi tắt là
tiếp cận năng lực).
Chương trình tiếp cận năng lực thực chất vẫn là cách tiếp cận kết quả đầu ra. Đầu

ra của cách tiếp cận này tập trung vào hệ thống năng lực cần có ở mỗi người học. Việc
dạy học thay vì chỉ dừng ở hướng tới mục tiêu dạy học hình thành kiến thức, kĩ năng
và thái độ tích cực ở HS thì cịn hướng tới mục tiêu xa hơn đó là trên cơ sở kiến thức,
kĩ năng được hình thành, phát triển khả năng thực hiện các hành động có ý nghĩa đối
với người học. HS khơng chỉ biết ghi nhớ kiến thức mà còn thực hiện các hoạt động cụ
thể, vận dụng những tri thức học được để giải quyết các tình huống đặt ra trong cuộc
sống.
2. Sử dụng phương tiện số trong dạy học Vật lí
2.1. Thế nào là phương tiện dạy học số
Khi dạy học một số nội dung, để tổ chức quá trình hoạt động học tập vật lí một
cách tích cực, chủ động, sáng tạo, nếu chỉ sử dụng các phương tiện dạy học truyền
thống, thì sẽ gặp khó khăn để đạt được mục đích dạy học. Chính vì vậy, khi CNTT
phát triển, để hỗ trợ việc thực hiện tốt hơn mục tiêu dạy học, người ta đã tạo ra phương
tiện dạy học số- đó là phương tiện mà một phần hay tồn bộ được tạo nên và hoạt động
dựa trên công nghệ số.
Theo định nghĩa này thì phương tiện dạy học số thuộc phương tiện dạy học và có
thể bao gồm các phương tiện là thiết bị cứng như: máy chiếu Projector, đầu đĩa.
Camera…-gọi tắt là phương tiện dạy học số cứng; và các phương tiện là các dữ liệu số,
6


phần mềm hay các thiết bị tích hợp giữa thiết bị cứng và phần mềm như: hình ảnh,
video, mơ hình, thiết bị thí nghiệm ghép nối máy vi tính…-gọi tắt là phương tiện dạy
học số mềm.
2.2. Phân loại phương tiện dạy học số trong dạy học Vật lí
PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
(VẬT LÍ)

Phương tiện dạy học (Vật lí)
truyền thống


Phương tiện dạy học (Vật lí) số

Phương tiện dạy học (Vật lí) số
cứng

Phương tiện dạy học (Vật lí) số
mềm

Phương tiện dạy học (Vật lí) số
khơng có tương tác (văn bản, hình
ảnh, video…)

Phương tiện dạy học (Vật lí) số
có tương tác

Phương tiện hỗ trợ thí nghiệm
vật lí

Phần mềm mơ phỏng

Thí nghiệm ghép nối máy vi tính

Phần mềm phân tích băng hình

2.3. Khả năng hỗ trợ của phương tiện dạy học số trong dạy học Vật lí
Việc tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh phỏng theo con đường tìm tịi của
các nhà khoa học theo chu tình hoạt động nhận thức sáng tạo thường gặp khó khăn
trong các giai đoạn như: đề xuất mơ hình- giả thuyết trừu tượng, xây dựng phương án
thực nghiệm và tiến hành thực nghiệm để kiểm tra hệ quả. Chính thơng qua hoạt động

trong các giai đoạn này, mà tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh được phát
7


triển. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, nếu chỉ sử dụng các phương tiện dạy học
truyền thống thì việc yếu cầu tính tích cực, tự lực của học sinh tham gia vào việc phát
hiện vấn đề cần giải quyết và giải quyết các vấn đề học tập sẽ bị hạn chế, do đó, việc
áp dụng các phương pháp dạy học nhằm tích cưc hóa người học cũng có những hạn
chế nhất định.
Các phương tiện dạy học số có chức năng hết sức ưu việt so với các phương tiện
dạy học vật lí truyền thống, cụ thể như:
- Dựa tên các phương trình mơ tả các mối quan hệ của các đại lượng vật lí trong
q trình, hiện tượng nghiên cứu, nhờ phương tiện dạy học số ta có thể mơ phỏng các
mối quan hệ này bằng các hình ảnh tĩnh hay động một cách chính xác, trực quan và
thẩm mĩ. Cũng nhờ mơ phỏng mà ta có thể đưa ra dự đốn về hiện tượng, q trình vật
lí mới, phát hiện ra vấn đề mới cần giải quyết.
- Phương tiện dạy học số có thể hỗ trợ các thí nghiệm vật lí (thơng qua việc ghép
nối máy vi tính hay phân tích băng hình) để có thể tự động hóa thu thập, lưu trữ số liệu
thí nghiệm, phân loại, sắp xếp chúng và trình bày kết quả dưới dạng bảng số liệu hay
đồ thị hết sức nhanh chóng và như ý muốn (nhờ phần mềm). Phương tiện dạy học số
với khả năng tính tốn cực nhanh, có thể hỗ trợ việc kiểm tra những mơ hình đưa ra là
đúng hay sai (trên cơ sở tính tốn trong các điều kiện cụ thể và so sánh kết quả với các
số liệu thực nghiệm thu được dưới dạng đồ thị). Hỗ trợ này giúp cho học sinh tham gia
tích cực, tự lực và sáng tạo vào giai đoạn giải quyết vấn đề trong q trình nhận thức.
3. Thí nghiệm trong dạy học Vật lí
3.1. Thí nghiệm Vật lí
Thí nghiệm vật lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các
đối tượng của hiện thực khách quan. Thơng qua sự phân tích các điều kiện mà trong đó
đã diễn ra sự tác động và các kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận được tri thức
mới hoặc có thể minh họa một cách sinh động cho sự đúng đắn của lí thuyết đã có.

3.2. Ý nghĩa, vai trị của thí nghiệm trong dạy học Vật lí
- Thí nghiệm góp phần hình thành thế giới quan khoa học cho HS:
TN trong vai trò là bộ phận quan trọng trong DH Vật lí sẽ từng bước cung cấp và
hệ thống hóa tri thức cho con người, qua đó củng cố niềm tin khoa học và hồn thiện
thế giới quan khoa học của mỗi người, tạo nên tư duy đúng đắn và tích cực.
8


Thơng qua TN, lí thuyết được tái hiện một cách sinh động và đầy thuyết phục , tạo
niềm tin khoa học vững chắc, tránh được sự giáo điều trong DH Vật lí.
- Thí nghiệm giúp phát hiện và khắc phục quan niệm sai lầm của HS:
Khi xem xét cùng một hiện tượng Vật lí, mỗi HS sẽ có những quan niệm khác
nhau từ chính kinh nghiệm sống hàng ngày của mình. Thường những quan niệm đó sai
lệch so với bản chất của hiện tượng và q trình Vật lí. Ngay cả những hiểu biết không
sai lệch với bản chất vật lí của sự vật, hiện tượng thì những quan niệm đó cũng khơng
hồn tồn chính xác và đầy đủ. Do đó, trong DH vật lí, GV cần phải có biện pháp
khắc phục những quan niệm sai lầm của HS, giúp HS tiếp cận chính xác bản chất vật lí
của sự vật, hiện tượng. Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu chứng minh được rằng một
trong những biện pháp khắc phục quan niệm HS có hiệu quả nhất là sử dụng TN. Vì
HS chỉ có thể tự giác bỏ những ý nghĩ sai lầm khi tự nhận ra những quan niệm của
mình là vơ lí, mâu thuẫn với thực tế.
- Thí nghiệm là phương tiện nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho HS:
Qua việc tham gia vào TN, HS có nhiều cơ hội đề rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực
hành, từ đó có khả năng và điều kiện tiếp cận với hoạt động thựcvào tiễn. Hơn nữa, đó
là điều kiện giúp HS thu nhận kiến thức một cách vững vàng hơn, tăng cường rèn
luyện sự khéo léo chân tay, nâng cao được khả năng thực hành, thao tác một cách
thuần thục, ngoài ra, việc thu thập, xử lí số liệu sẽ góp phần hồn thiện kĩ năng thực
hành tổng hợp cho HS.
- Thí nghiệm đơn giản hóa các hiện tượng Vật lí:
Sử dụng TN có thể làm đơn giản hóa các hiện tượng, kiểm sốt được các q

trình, làm nổi bật các khía cạnh, phơi bày rõ ràng bản chất của hiện tượng, quá trình
cần nghiên cứu. Đối với các hiện tượng cần nghiên cứu mà chúng ta không thể tri giác
trực tiếp bằng các giác quan thì việc sử dụng TN làm mơ hình để trực quan hóa là
khơng thể thiếu được. Các hiện tượng, q trình diễn ra trong TN làm đơn giản hóa
các hiện tượng, quá trình thực tuy nhiên vẫn đảm bảo cung cấp đầy đủ và chính xác tri
thức, điều này tạo cho người học tiếp cận kiến thức một cách dễ dàng hơn.
- Thí nghiệm góp phần tích cực hóa tư duy người học:
Thông qua TN, mọi giác quan của HS bị tác động mạnh và thường xuyên trong
quá trình học tập. Quan sát sự vật, hiện tượng TN không giống như quan sát trong tự
9


nhiên, vì TN đã làm bộc lộ những mối quan hệ bản chất nhất, làm rõ các yếu tố cần
quan sát có chủ định. Bên cạnh đó, sau khi quan sát TN, việc thu thập, phân tích, xử lí
kết quả số liệu của HS được rèn luyện từng ngày, qua đó nâng cao khả năng tư duy của
người học.
- Thí nghiệm có tác dụng bồi dưỡng các đức tính tốt cho HS:
TN ln ln địi hỏi HS tính tỉ mỉ , thận trọng, trung thực, kiên trì, sự chính xác,
tính kế hoạch, tinh thần tập thể, đoàn kết giúp đỡ nhau trong cơng việc và đó là những
phẩm chất của con người lao động khoa học và sáng tạo.
- Thí nghiệm Vật lí có thể sử dụng được trong tất cả các giai đoạn của q trình
DH:
TN có thể được sử dụng trong tất cả các giai đoạn của quá trình DH bao gồm: đề
xuất vấn đề, vận dụng, củng cố, kiểm tra kiến thức của HS… qua đó từng bước nâng
cao hiệu quả DH Vật lí.
4. Thí nghiệm ghép nối máy vi tính sử dụng cảm biến
4.1. Nguyên lí hoạt động và chức năng của thí nghiệm ghép nối máy vi tính
Sơ đồ hệ thống thiết bị thí nghiệm ghép nối với máy vi tính về mặt nguyên lí:

- Cảm biến đảm nhiệm việc thu thập các số liệu đo về đối tượng nghiên cứu.

Trong bộ cảm biến, các tương tác của đối tượng đo lên bộ cảm biến dưới các dạng
khác nhau như cơ, nhiệt, điện, quang, từ…đều được chuyển thành tín hiệu điện.
- Sau khi tín hiệu điện được hình thành tại bộ cảm biến, nó sẽ được chuyển qua
dây dẫn đến bộ phận tiếp theo trong hệ thống có tên là “thiết bị ghép tương thích”. Tại
thiết bị ghép tương thích này, các tín hiệu điện sẽ được số hóa một cách hợp lí để đưa
vào máy vi tính.
- Sau khi các tín hiệu đã được số hóa, có thể sử dụng máy vi tính (đã cài đặt phần
mềm thích hợp) để tính tốn, xử lí các tín hiệu số này theo mục đích của người nghiên
cứu. Phần mềm này được cung cấp kèm theo bộ ghép tương thích khi mua.
- Sau khi máy vi tính đã tính tốn, xử lí xong, tất cả các kết quả đều có thể được
hiển thị dưới dạng số, bảng biểu, đồ thị trên màn hình hoặc lưu trữ lại trên máy vi tính.

10


Như vậy, với thiết bị thí nghiệm ghép nối máy vi tính, ta có thể tự động thu thập
số liệu thực nghiệm, lập bảng số liệu, vẽ đồ thị thực nghiệm. Sau khi ta nghiên cứu,
phân tích số liệu và đồ thị thực nghiệm để dự đoán mối quan hệ có tính quy luật giữa
các đại lượng trong hiện tượng, q trình vật lí nghiên cứu, ta có thể nhờ máy vi tính
kiểm tra dự đốn đó là đúng hay sai bằng cách vẽ và điều chỉnh hàm số chuẩn sao cho
đồ thị của nó trùng khít với đồ thị thực nghiệm.
4.2. Khả năng hỗ trợ và ưu điểm của việc sử dụng thí nghiệm ghép nối máy vi tính
trong dạy học Vật lí theo tiếp cận năng lực
So với các thiết bị truyền thống, thí nghiệm được hỗ trợ bằng máy vi tính có một
số ưu điểm sau:
- Có tính trực quan cao hơn trong việc trình bày số liệu đo, hiển thị kết quả.
- Tiết kiệm được rất nhiều thời gian do thu thập cũng như xử lí số liệu hoàn toàn
tự động.
- Cho phép thu thập nhiều bộ dữ liệu thực nghiệm trong thời gian rất ngắn (đó là
một yêu cầu quan trọng trong nghiên cứu thực nghiệm).

- Độ chính xác cao của các số liệu đo cũng như kết quả tính tốn cuối cùng do sử
dụng các thiết bị hiện đại và phương pháp tính hiện đại.
- Tiết kiệm thời gian lắp đặt thí nghiệm.
- Để có thể sử dụng được các thí nghiệm có ghép nối với thiết bị vi tính thì khơng
địi hỏi ở người sử dụng biết kiến thức đặc biệt về kĩ thuật vi tính, và khơng cần biết về
ngơn ngữ lập trình.
Tóm lại, sử dụng thí nghiệm ghép nối cảm biến và máy vi tính có thể khắc phục
được những nhược điểm nêu trên của các bộ thí nghiệm truyền thống hiện có và mở ra
các khả năng thí nghiệm mới. Cảm biến cho phép tự động hóa việc thu thập dữ liệu
thực nghiệm trong thời gian ngắn. Thiết bị ghép tương thích sẽ chuyển đổi dữ liệu
dạng tín hiệu tương tự sang dữ liệu dạng số và đưa vào máy vi tính có cài đặt phần
mềm chun dụng. Học sinh có thể sử dụng phần mềm để lập các bảng, đồ thị thực
nghiệm; phân tích, xử lí các số liệu thu được từ cảm biến một cách nhanh chóng và
chính xác. Các kết quả phân tích số liệu hiển thị trên màn hình rõ ràng, khoa học và có
tính trực quan cao.
5. Xây dựng mơ hình về các q trình, hiện tượng Vật lí
11


5.1 . Khái niệm “Mơ hình hóa”
Xây dựng mơ hình là một cơng cụ nghiên cứu lí thuyết, được các nhà khoa học sử
dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau để mơ tả, giải thích và dự đốn hệ thống phức
tạp. Thuật ngữ “mơ hình hóa” đề cập đến mơ hình tính tốn được xây dựng bằng
phương tiện ngơn ngữ biểu tượng, kí hiệu. Nó giúp hiểu cấu trúc hệ thống, sự tương
tác giữa các đối tượng và các khả năng có thể xảy ra thơng qua việc gắn các biến số,
hằng số với các đại lượng vật lí và thể hiện mối liên kết giữa các đại lượng đó bằng
biểu thức toán học ẩn sau các liên kết. Để xác nhận mơ hình (tức đánh giá chất lượng
mơ tả), cần so sánh các kết quả mơ hình hóa với các kết quả thực nghiệm tương ứng.
5.2 . Khả năng hỗ trợ, so sánh kết quả mơ hình với thực nghiệm
Cơng cụ mơ hình hóa hỗ trợ nghiên cứu lí thuyết thơng qua việc xây dựng các mơ

hình diễn tả sự tương tác, mối liên hệ giữa các đại lượng. Học sinh tham gia thao tác,
khám phá các hiện tượng vật lí thơng qua ngơn ngữ tốn học như biểu tượng, kí hiệu,
sơ đồ, cơng thức, phương trình. Từ đó, phát triển sự thơng hiểu các khái niệm, hệ
thống hóa ý tưởng và nắm vững các đặc điểm đặc trưng của đối tượng nghiên cứu. Đặc
biệt, những hiện tượng thực tế khó mơ tả với tốn học phổ thơng nhưng lại tương đối
dễ dàng với mơ hình xây dựng bằng phần mềm, ví dụ: dao động tắt dần, dao động
cưỡng bức, tích xả tụ điện…
Các kết quả vận hành mơ hình lí thuyết được so sánh với thực nghiệm để kiểm tra
tính đúng đắn của suy luận lí thuyết. Việc kết quả suy luận lí thuyết khớp với kết quả
thực nghiệm đã khẳng định được tính đúng đắn của suy luận lí thuyết. Như vậy, một
chu trình nhận thức khoa học hồn thiện đã được hiện thực hóa.

12


CHƯƠNG II: THIẾT KẾ, THỬ NGHIỆM CÁC PHƯƠNG ÁN THÍ NGHIỆM
VỚI CẢM BIẾN DÙNG TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ TIẾP CẬN NĂNG LỰC
1. Xây dựng các thí nghiệm với ống dây ghép nối cảm biến và máy vi tính dùng
trong dạy học chủ đề Cảm ứng điện từ
1.1. Khảo sát các thiết bị thí nghiệm truyền thống
Các thí nghiệm phổ thơng hiện có giúp phát hiện sự xuất hiện của dòng điện cảm
ứng và xác định chiều của dòng điện cảm ứng, tuy nhiên còn một số nhược điểm như
sau:
- Chưa khảo sát được độ lớn suất điện động cảm ứng. Các phương án thí nghiệm
đều dựa vào sự lệch của kim điện kế để phát hiện dòng điện cảm ứng và dùng quy tắc
nắm tay phải để xác định chiều dịng điện chạy qua ống dây. Vì thế, các phương án thí
nghiệm hiện có ở trường phổ thơng chưa giúp học sinh nghiên cứu được định luật
Faraday.
- Kích thước bộ thí nghiệm lớn nên giáo viên gặp khó khăn trong việc di chuyển.
- Hiện tượng xảy ra rất nhanh nhưng không lưu lại được kết quả, không “làm

chậm” được q trình để quan sát, phân tích.

Hình 1.1: Bộ TBTN Cảm ứng điện từ hiện có
1.2. Xây dựng các thiết bị thí nghiệm mới
1.2.1. Thí nghiệm cảm ứng điện từ với nam châm vĩnh cửu chuyển động qua ống dây
Mục đích thí nghiệm: Kiểm nghiệm sự xuất hiện của suất điện động cảm ứng khi nam
châm dịch chuyển qua một ống dây; kiểm nghiệm định luật Lenz, định luật Faraday.
Dụng cụ và bố trí thí nghiệm

13


Kết nối cảm biến hiệu điện thế (1) với máy tính thơng qua thiết bị ghép tương thích
(2); đầu cịn lại nối với hai đầu của ống dây (4) treo trên giá đỡ (7). Cài đặt các thông
số trên phần mềm Coach (8): tần số lấy mẫu, thời gian lấy mẫu, điều kiện bắt đầu ghi
số liệu, loại đồ thị biểu diễn. Móc nam châm (3) vào một đầu dây vắt qua ròng rọc cố
định (5), đầu dây còn lại treo các quả nặng (6) (Hình 1.2).

Hình 1.2: Bố trí TN nam châm vĩnh cửu chuyển động qua ống dây
Tiến hành và kết quả thí nghiệm
Thí nghiệm 1: Kiểm tra sự xuất hiện của suất điện động cảm ứng
- Treo 01 quả nặng; nhấn nút khởi động trên phần mềm; thả tay để nam châm rơi
qua lòng ống dây. Cảm biến tự động ghi và hiển thị số đo hiệu điện thế xuất hiện giữa
hai đầu ống dây (U) theo thời gian (t) trên đồ thị U - t.
- Quan sát đồ thị U – t, nhận xét sự thay đổi giá trị hiệu điện thế trong quá trình
chuyển động của nam châm.
Kết quả: Khi nam châm dịch chuyển qua lòng ống dây, cảm biến ghi được các giá trị
khác 0 của hiệu điện thế hai đầu ống dây (Hình 1.3). Nghĩa là: xuất hiện suất điện
động ở ống dây. Suất điện động cảm ứng chỉ tồn tại ngay trước, trong, và ngay sau khi
nam châm chuyển động qua ống dây.


Hình 1.3: Đồ thị mơ tả sự hình thành và biển đổi của suất điện động
khi có sự dịch chuyển của nam châm qua ống dây
14


Giải thích: Khi nam châm dịch chuyển so với ống dây, số đường sức từ qua diện tích
vịng dây thay đổi (từ thông biến thiên), gây ra suất điện động cảm ứng (hiện tượng
cảm ứng điện từ).
Thí nghiệm 2: Kiểm nghiệm định luật Lenz
- Nhấn nút khởi động trên phần mềm; di chuyển quả nặng để cực Bắc nam châm
lại gần ống dây. Cảm biến ghi số liệu và phần mềm tự động vẽ đồ thị U - t (trường
hợp a).
- Nhấn nút khởi động trên phần mềm; di chuyển quả nặng để cực Bắc nam châm
ra xa ống dây. Phần mềm tự động vẽ đồ thị U - t (trường hợp b).
- So sánh đồ thị U - t trong hai trường hợp và giải thích.
Kết quả: Dấu của suất điện động cảm ứng thay đổi khi chuyển động của cực Bắc nam
châm so với ống dây đổi chiều (Hình 1.4a, 1.4b).

(a)

(b)

Hình 1.4: Đồ thị mơ tả sự hình thành suất động cảm ứng khi cực Bắc nam châm:
a) lại gần ống dây, b) ra xa ống dây
Giải thích: Khi cực Bắc nam châm lại gần ống dây, số đường sức từ qua diện tích vịng
dây tăng lên, từ thông tăng lên, sinh ra suất điện động cảm ứng. Khi cực Bắc nam
châm ra xa, từ thông giảm đi, sinh ra suất điện động cảm ứng ngược dấu. Dấu của suất
điện động cảm ứng phụ thuộc xu hướng tăng hay giảm của từ thơng (hệ quả của định
luật Lenz).

Thí nghiệm 3: Kiểm nghiệm hệ quả định luật Faraday
- Treo 02 quả nặng lên ròng rọc và giữ sao cho cực Bắc nam châm trong lòng ống
dây; nhấn nút khởi động trên phần mềm; thả tay để 02 quả nặng kéo thanh nam châm
lên trên; phần mềm tự động vẽ đồ thị U - t (trường hợp a).
- Lặp lại các thao tác trên với 03 quả nặng; phần mềm vẽ đồ thị U - t (trường hợp b).
- So sánh đồ thị U - t trong hai trường hợp và giải thích.

15


Kết quả: Khi treo 03 quả nặng thì thanh nam châm chuyển động ra khỏi ống dây
nhanh hơn khi treo 02 quả nặng và tương ứng, thu được suất điện động cảm ứng cực
đại lớn hơn (120 mV > 68 mV) (Hình 1.5).

(a)

(b)

Hình 1.5: Đồ thị mơ tả sự hình thành suất động cảm ứng
khi cực Bắc nam châm bị kéo ra khỏi ống dây trong hai trường hợp:
a) bởi 02 quả nặng: suất điện động cực đại 68mV, b) bởi 03 quả nặng: suất điện
động cực đại 120mV
Giải thích: Khi nam châm chuyển động với tốc độ (trung bình) nhỏ thì tốc độ biến
thiên từ thơng gửi qua ống dây nhỏ, kéo theo suất điện động cảm ứng nhỏ (hệ quả của
định luật Faraday), và ngược lại
1.2.2. Thí nghiệm cảm ứng điện từ với nam châm điện
Mục đích thí nghiệm: Kiểm tra sự xuất hiện của suất điện động cảm ứng khi có sự tăng
giảm từ trường đột ngột (do đóng, ngắt nam châm điện); kiểm nghiệm định luật Lenz.
Dụng cụ và bố trí thí nghiệm
Nam châm điện (3) nối với nguồn điện có cơng tắc (4). Nam châm đặt gần sát ống

dây (5) được kết nối cảm biến hiệu điện thế (1), thiết bị ghép tương thích (2) và máy vi
tính có cài đặt phần mềm Coach 7 (6) (Hình 1.6).

Hình 1.6: Bố trí TN cảm ứng điện từ với nam châm điện
16


Tiến hành và kết quả thí nghiệm
- Nhấn nút khởi động trên phần mềm; bật công tắc để cấp điện cho nam châm
điện; cảm biến ghi số liệu và phần mềm tự động vẽ đồ thị U - t (trường hợp a).
- Nhấn nút khởi động trên phần mềm; tắt công tắc và phần mềm tự động vẽ đồ thị
U - t (trường hợp b).
- Phân tích và so sánh đồ thị U – t trong hai trường hợp.
Kết quả: Khi bật công tắc cấp điện cho nam châm điện (trường hợp a), hiệu điện thế ở
hai đầu ống dây (ban đầu bằng 0) tăng đột ngột sau đó giảm về 0. Khi bật công tắc cấp
điện cho nam châm điện, hiện tượng này cũng diễn ra nhưng hiệu điện thế ngược dấu
so với trường hợp a.

(a)

(b)

Hình 1.7: Đồ thị mơ tả sự hình thành suất động cảm ứng của ống dây đặt cạnh nam
châm điện khi a) bật công tắc cấp điện cho nam châm điện,
b) tắt công tắc ngắt điện khỏi nam châm điện
Giải thích: Khi bật cơng tắc (trường hợp a), từ trường tạo bởi nam châm điện tăng đột
ngột từ 0 đến một giá trị nào đó; làm cho từ thơng qua ống dây thay đổi đột ngột; gây
ra suất điện động cảm ứng trong lòng ống dây. Dịng điện chạy qua nam châm điện
nhanh chóng ổn định; từ thơng qua ống dây cũng nhanh chóng ổn định; do vậy, suất
điện động cảm ứng nhanh chóng mất đi (hiện tượng cảm ứng điện từ). Khi tắt công

tắc, từ trường tạo bởi nam châm điện giảm đột ngột về 0; gây ra suất điện động cảm
ứng cũng trong thời gian rất ngắn. Chiều biến đổi của từ thông thay đổi nên dấu của
suất điện động biến đổi (hệ quả của định luật Lenz).
1.2.3. Thí nghiệm cảm ứng điện từ với nam châm vĩnh cửu quay đều cạnh ống dây
Mục đích thí nghiệm: Khảo sát suất điện cảm ứng của ống dây khi có nam châm vĩnh
cửu quay đều bên cạnh; kiểm nghiệm định luật Faraday.
Dụng cụ và bố trí thí nghiệm
17


Gắn nam châm (4) với mô tơ (5) được cấp điện bởi bộ pin (6); nam châm quay bên
cạnh ống dây (3) được kết nối cảm biến hiệu điện thế (1), thiết bị ghép tương thích (2)
và máy vi tính có cài đặt phần mềm Coach 7 (7) (Hình 1.8).

Hình 1.8: Bố trí TN cảm ứng điện từ với nam châm vĩnh cửu quay đều cạnh ống dây
Tiến hành và kết quả thí nghiệm
- Bật cơng tắc nguồn điện; nam châm bắt đầu quay; khi nam châm quay ổn định,
nhấn nút khởi động trên phần mềm; phần mềm tự động vẽ đồ thị U - t.
- Lặp lại các thao tác trên nhưng đặt nam châm xa ống dây hơn một chút.
- Lặp lại các thao tác trên nhưng làm giảm tốc độ quay của nam châm bằng cách
dùng 02 cục pin thay vì 03 cục pin.
- Phân tích và so sánh các đồ thị U – t thu được.
Kết quả: Khi nam châm vĩnh cửu quay đều cạnh ống dây, ở hai đầu ống dây xuất hiện
hiệu điện thế biến đổi theo quy luật hình sin (Hình 1.9). Khi nam châm đặt xa hơn (từ
trường quanh ống dây yếu đi), biên độ biến đổi của hiệu điện thế giảm. Khi nam châm
quay chậm hơn, tần số biến đổi của hiệu điện thế giảm.

Hình 1.9: Đồ thị mơ tả sự hình thành suất động cảm ứng

18



Giải thích: Hiệu điện thế ở hai đầu ống dây là do cảm ứng của sự biến đổi từ thông gửi
qua ống dây (hiện tượng cảm ứng điện từ); từ thông biến đổi là do nam châm quay.
Tần số biến đổi của suất điện động phụ thuộc tần số biến đổi của từ thông (tốc độ quay
của nam châm). Biên độ biến đổi của suất điện động phụ thuộc biên độ biến đổi của từ
thông (độ lớn của từ trường tại vị trí đặt ống dây) (hệ quả của định luật Faraday).
1.2.4. Thí nghiệm hiện tượng tự cảm với ống dây và biến trở
Mục đích thí nghiệm: Khảo sát sự tăng của dòng điện trong mạch điện chứa ống dây
và trong mạch điện chứa điện trở khi đóng mạch; minh họa hiện tượng tự cảm.
Dụng cụ và bố trí thí nghiệm
Kết nối cảm biến dịng điện (1) với máy tính có cài đặt phần mềm Coach 7 (6)
thơng qua thiết bị ghép tương thích (2). Đầu cịn lại của cảm biến (đóng vai trị như
một ampe kế) nối với nguồn điện có cơng tắc (5) và biến trở (4) để tạo thành mạch
điện chỉ chứa điện trở (Hình 1.10a). Kết nối cảm biến với nguồn điện và ống dây (3)
để tạo thành mạch điện chỉ chứa ống dây (Hình 1.10b).

(a)

(b)

Hình 1.10: Bố trí thí nghiệm hiện tượng tự cảm,
gồm mạch điện chỉ chứa biến trở (a) và mạch điện chỉ chứa ống dây (b)
Tiến hành và kết quả thí nghiệm
- Điều chỉnh biến trở sao cho điện trở của biến trở bằng điện trở thuần của ống dây
(dòng điện trong hai mạch Hình 1.10a và Hình 1.10b có giá trị bằng nhau).
- Lắp mạch Hình 1.10a (chỉ chứa điện trở); nhấn nút khởi động trên phần mềm; bật
công tắc để cấp điện cho mạch; phần mềm tự động vẽ đồ thị U – t (trường hợp a).
- Lắp mạch Hình 1.10b (chỉ chứa ống dây); nhấn nút khởi động trên phần mềm;
bật công tắc để cấp điện cho mạch; phần mềm vẽ đồ thị U – t (trường hợp b).

19


- Phân tích và so sánh đồ thị U – t trong hai trường hợp.
Kết quả: Dòng điện trong mạch chỉ chứa điện trở chỉ mất khoảng 0.4 ms để tăng đến
giá trị ổn định (khoảng 200 mA) (Hình 1.11a); trong khi, dòng điện trong mạch chỉ
chứa ống dây mất khoảng 8 ms (lâu gấp 20 lần) để tăng đến cùng một giá trị ổn định
(khoảng 200 mA).

(a)

(b)
Hình 1.11: Đồ thị mơ tả sự tăng của dịng điện trong mạch điện chỉ chứa điện trở
(a) và trong mạch điện chỉ chứa ống dây (b) khi đóng mạch
Giải thích: Dịng điện trong mạch chứa ống dây mất nhiều thời gian hơn để đạt đến giá
trị không đổi là do hiện tượng tự cảm: khi đóng mạch, dịng điện tăng lên đột ngột;
làm từ thông qua ống dây cũng tăng lên; kéo theo sự xuất hiện suất điện động cảm ứng
(suất điện động tự cảm) trong ống dây. Suất điện động này chống lại sự tăng của dòng
điện trong mạch (hệ quả của định luật Lenz).
1.3. Khả năng sử dụng các thí nghiệm đã xây dựng được trong dạy học tiếp cận năng lực
04 bộ thí nghiệm đã xây dựng hỗ trợ việc kiểm tra dự đoán dễ dàng, cho phép triển
khai nhiều thiết kế phương án thí nghiệm do học sinh đề xuất trong dạy học định
hướng phát triển năng lực. Ví dụ, khi nam châm quay đều trước ống dây với tốc độ
20