Luận văn Vận dụng đa phương tiện trong tổ chức hoạt động dạy học chương Từ trường vật lý 11 nâng cao nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh

 Chuẩn bị Giáo viên: Tìm hiểu những tài liệu, hình ảnh, đoạn phim, thí nghiệm, ứng dụng liên quan đến bài “Cảm ứng từ. Định luật Ampe ” để tiến hành: - Chuẩn bị phiếu học tập - Soạn 5 câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra đầu giờ. - Bài giảng trên mạng tại trang + Hệ thống câu hỏi chuẩn bị cho từng bài học + Hệ thống hóa bài học + Nội dung của bài học + Các thí nghiệm ảo, hình ảnh đoạn phim minh họa + Vật lý và đời sống + Bài tập tự luận + Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm + Bài tự kiểm tra 15 phút + Diễn đàn tin tức  Học sinh: trả lời câu hỏi chuẩn bị bài, , làm bài tập tự luận, trả lời câu hỏi trắc nghiệm, xem tư liệu trên mạng.  Tiến trình dạy học Kiểm tra đầu giờ bằng 5 câu trắc nghiệm: kiểm tra cho cả lớp, GV trình chiếu đề kiểm tra, yêu câu HS nêu đáp án, GV nhận xét ngay tại lớp. Để dạy bài này, GV chia lớp thành 8 nhóm, mỗi nhóm từ 4 đến 6 HS. Các nhóm tham gia hoat động, tham gia trả lời, thảo luận những tình huống, câu hỏi của GV đặt ra. Tổ chức tình huống học tập 1. 73 GV: Hãy nhắc lại cách xác định phương, chiều của vectơ cảm ứng từ B tại một điểm trong từ trường và cách phương chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện. GV: Trình chiều lại hình ảnh chỉ cách xác định phương, chiều của vectơ cảm ứng từ B và phương chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện. Hình 2.19: Khảo sát vectơ cảm ứng từ Vậy tại một điểm đang khảo sát trong từ trường thì vectơ cảm ứng từ B có độ lớn được xác định như thế nào? Các câu hỏi hướng dẫn  Với cùng một đoạn dây mang cùng dòng điện, nếu ta thay đổi các nam châm khác nhau trong thí nghiệm bài trước thì lực từ thay đổi không và thay đổi như thế nào? 74  Mô tả thí nghiệm1,2,3 SGK và cho biết thí nghiệm này nhằm mục đích gì?  Nêu mối liên hệ của lực từ F với các đại lượng khác trong thí nghiệm? Thí nghiệm 1: thay đổi độ lớn của cường độ dòng điện Hình 2.20: Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2: thay đổi chiều dài của đoạn dòng điện Hình 2.21: Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 : thay đổi góc  Hình 2.22: Thí nghiệm 3  Nhận xét về thương số của F và các đại lượng đó trong mỗi thí nghiệm?  GV: Vậy độ lớn của lực từ F phụ thuộc vào các yếu tố nào?  Ứng với một nam châm thì thương số sin F Il  đó có thay đổi không?  Nếu thay đổi nam châm trong thí nghiệm thì thương số đó có thay đổi không? 75  Ta có thể nói thương số đó đặc trưng cho nam châm về phương diện tác dụng lực, vậy thương số đó là gì? Vì sao?  GV: yêu cầu học sinh nêu các đặc điểm: phương, chiều, độ lớn của vectơ cảm ứng từ B  GV: yêu cầu học sinh xét đơn vị của các đại lượng và GV trình chiếu một số giá trị cảm úng từ trong thực tế, chú ý cảm ứng từ Trái đất. *GV cho các nhóm học sinh: dựa vào bảng 28.1 hoặc 28.2 SGK hãy ước lượng xem cảm ứng từ cảu nam châm điện dùng trong thí nghiệm khoảng bao nhiêu tesla? Tổ chức tình huống học tập 2. GV: yêu cầu HS nêu lên các yếu tố của vectơ lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn đặt trong từ trường? GV: độ lớn lực từ tác dụng lên dòng điện được xác định như thế nào? Giới thiệu định luật Ampe.  Dựa vào định luật Ampe, hãy cho biết khi nào thì lực từ tác dụng lên đoạn dây bằng không?  Nhắc lại nguyên lí chồng chất điện trường?  Tương tự suy ra nguyên lí chồng chất từ trường? Một số câu hỏi sau bài học: + Vì sao không sử dụng những đoạn dây dẫn dài mang dòng điện trong thí nghiệm trong bài học mà phải sử dụng những đoạn dây dẫn có độ dài đủ nhỏ? + So sánh lực điện và lực từ + Phải đặt đoạn dây dẫn mang dòng điện như thế nào trong từ trường đều có các đường sức thẳng đứng để lực từ bằng không? Củng cố bài học và nhiệm vụ về nhà của học sinh  Củng cố bài học Do bài học có nội dung ngắn nên HS có nhiều thời gian, GV cho học sinh làm bài tập SGK và có thể làm thêm các câu hỏi trắc nghiệm thông qua phần mềm Hot Potatoes 76  Nhiệm vụ về nhà của học sinh: Củng cố kiến thức, tìm hiểu thêm kiến thức tại khóa học trên mạng, làm bài tập tự luận, trắc nghiệm trên mạng, trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Tham gia diễn đàn và chuẩn bị bài mới. 2.3.4. Bài: TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DÒNG ĐIỆN CÓ DẠNG ĐƠN GIẢN.  Mục tiêu Kiến thức  Viết được công thức tính cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường gây bởi dòng điện thẳng dài vô hạn và tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua.  Trình bày được dạng của các đường sức từ và phát biểu các quy tắc xác định chiều của các đường sức từ của dòng điện thẳng, dòng điện tròn, ống dây dài mang dòng điện. Kĩ năng  Xác định được độ lớn, phương, chiều của vectow cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường gây bởi dòng điện thẳng dài và tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua.  Hoạt động nhóm, trả lời các câu hỏi sách giáo khoa và các câu hỏi củng cố, mở rộng của giáo viên, phát triển kĩ năng diễn đạt thông tin bằng lời nói.  Thực hiện những nhiệm vụ học tập được giao ở lớp và về nhà.  Kĩ năng tự tìm hiểu trao đổi kiến thức.  Kĩ năng sử dụng thiết bị hiện đại phục vụ cho việc học tập. Thái độ  HS có hứng thú học tập môn vật lý nói chung và chương “từ trường” nói riêng, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với những đóng góp của vật lý học cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học.  Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lí vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên.  Chuẩn bị 77  Giáo viên: Tìm hiểu những tài liệu, hình ảnh, đoạn phim, thí nghiệm, ứng dụng liên quan đến bài “Từ trường của một số dòng điện có dạng đơn giản ” để tiến hành:  Chuẩn bị phiếu học tập  Soạn 5 câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra đầu giờ.  Bài giảng trên mạng tại trang + Hệ thống câu hỏi chuẩn bị cho từng bài học + Hệ thống hóa bài học + Nội dung của bài học + Các thí nghiệm ảo, hình ảnh đoạn phim minh họa + Vật lý và đời sống + Bài tập tự luận + Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm + Bài tự kiểm tra 15 phút + Diễn đàn tin tức  Học sinh: trả lời câu hỏi chuẩn bị bài, , làm bài tập tự luận, trả lời câu hỏi trắc nghiệm, xem tư liệu trên mạng.  Tiến trình dạy học Kiểm tra đầu giờ bằng 5 câu trắc nghiệm: kiểm tra cho cả lớp, GV trình chiếu đề kiểm tra, yêu câu HS nêu đáp án, GV nhận xét ngay tại lớp. Để dạy bài này, GV chia lớp thành 8 nhóm, mỗi nhóm từ 4 đến 6 HS. Các nhóm tham gia hoat động, tham gia trả lời, thảo luận những tình huống, câu hỏi của GV đặt ra. Tổ chức tinh huống học tập  GV: yêu cầu HS nhắc lại nguồn gốc sinh ra từ trường? Vậy xung quanh dòng điện có từ trường không vì sao?  Để mô tả từ trường người ta dùng hình ảnh trực quan nào?  Như vậy làm sao để biết hình dạng các đường sức từ trong các trường hợp đơn giản của bài? Các đường sức của dòng điện thẳng có dạng như thế nào? 78 Tổ chức tình huống học tập 1:  Làm thế nào để biết được hình dạng các đường cảm ứng từ của từ trường tạo bởi dòng điện trong dây dẫn thẳng dài? Các câu hỏi hướng dẫn  Ở bài học trước bằng cách nào chúng ta quan sát trực quan hình ảnh đường sức từ của nam châm thẳng, nam châm hình chữ U? Chúng ta có thể áp dụng để khảo sát từ trường của dòng điện thẳng được không? Hãy nêu cách tiến hành?  HS thảo luận đưa ra phương án thí nghiệm.  GV: Trình chiếu đoạn phim khảo sát từ trường dòng điện thẳng Hình 2.23: Đoạn phim khảo sát từ trường dòng điện thẳng  Dựa vào kiến thức đã biết hãy xác định chiều của đường sức từ?(gợi ý dùng nam châm thử) Hình 2.24: Xác định chiều đường sức từ dòng điện thẳng GV: Từ trường của dòng điện thẳng có phải là từ trường đều không? Hãy mô tả các đường sức từ của dòng điện thẳng? 79  Chiều của các đường sức từ có phụ thuộc vào chiều, độ lớn của dòng điện hay không? Phụ thuộc như thế nào?  Sau khi học sinh thảo luận đưa ra kết luận ,GV giới thiệu quy tắc nắm tay phải và trình chiếu đoạn phim xác định chiều đường sức dòng điện thẳng. Hình 2.25: Quy tắc nắm tay phải  Chúng ta có thể xác định vectơ cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường của dòng điện thẳng không? (Điểm đặc, phương, chiều, độ lớn ?) Hình 2.26: Áp dụng quy tắc nắm tay phải  GV: thông báo công thức tính độ lớn cảm ứng từ trong trường hợp từ trường của dòng điện thẳng.  GV: cho cá nhân HS trả lời câu hỏi C1 SGK Tổ chức tình huống học tập 2: B  80  Đường sức từ của từ trường sinh ra bởi dòng điện tròn có đặc điểm như thế nào ? Các câu hỏi hướng dẫn: tương tự như tình huống 1, HS thảo luận nhóm đưa ra phương án thí nghiệm và giáo viên trình chiếu đoạn phim thí nghiệm khảo sát đường sức của dòng điện trong vòng dây dẫn tròn. Hình 2.27: Từ trường dòng điện tròn Và học sinh trả lời các câu hỏi sau:  Từ trường của dòng điện tròn có phải là từ trường đều không?  Chiều của các đường sức từ có phụ thuộc vào chiều của dòng điện hay không? Phụ thuộc như thế nào?  Vectơ cảm ứng từ B tại tâm của dòng điện tròn có đặc điểm như thế nào? Tổ chức tình huống học tập 3:  Các đường sức từ của dòng điện trong ống dây có đặc điểm như thế nào ? Hình 2.28: Từ trường dòng điện trong ống dây Các câu hỏi hướng dẫn: tương tự như tình huống 2, HS thảo luận nhóm đưa ra phương án thí nghiệm và giáo viên trình chiếu đoạn phim thí nghiệm khảo sát đường sức của dòng điện trong ống dây dẫn hình trụ tròn. 81 Hình 2.29: Đường sức từ của từ trường dòng điện trong ống dây  Bằng cách nào ta có thể biết được hình dạng của các đường sức từ của dòng điện trong ống dây?  Đường sức từ của từ trường sinh ra bởi dòng điện chạy trong ống dây hình trụ có đặc điểm như thế nào?  Từ trường của dòng điện trong ống dây có phải là từ trường đều không?  Chiều của các đường sức từ có phụ thuộc vào chiều của dòng điện hay không? Phụ thuộc như thế nào? o Vecto cảm ứng từ B tại một điểm trong lòng ống dây có đặc điểm gì?. (phương, chiều, độ lớn) o Nếu từ trường tại một điểm mà xung quanh điểm đó có nhiều dòng điện thì vectơ cảm ứng từ B tại điểm đó được xác định như thế nào? Một số câu hỏi sau bài học: + Hãy cho biết khoảng cách giữa các đường sức từ của từ trường dòng điện thẳng, dòng điện tròn, dòng điện trong ống dây nói lên điều gì? + GV: cho học sinh áp dụng các quy tắc nắm tay phải xác định chiều của đường sức từ một số trường hợp cụ thể. + Tìm tập hợp các điểm trong từ trường dòng điện thẳng có độ lớn cảm ứng từ bằng nhau? + Xét một đường sức từ, Cảm ứng từ B dọc theo đường đó thay đổi hay không thay đổi? cho một ví dụ về mỗi trường hợp. 82 + Cho một dòng điện chạy qua một lò xo để thẳng đứng, đầu dưới treo một quả nặng. Hỏi có hiện tượng gì xảy ra?  Củng cố bài học và nhiệm vụ về nhà của học sinh  Củng cố bài học: Cho các nóm hệ thống lại các công thức trong bài, trả lời các câu hỏi SGK và nếu dạy 2 tiết học liên tục thì cho cá nhân làm bài tập SGK  Nhiệm vụ về nhà của học sinh: Củng cố kiến thức, tìm hiểu thêm kiến thức tại khóa học trên mạng, làm bài tập tự luận, trắc nghiệm trên mạng, trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Tham gia diễn đàn và chuẩn bị bài mới. 2.3.5. Bài: TƯƠNG TÁC GIỮA HAI DÒNG ĐIỆN THẲNG SONG SONG. ĐỊNH NGHĨA ĐƠN VỊ AMPE  Mục tiêu Kiến thức  Cho biết được khi nào hai dây dẫn mang dòng điện đặt gần nhau thì hút nhau, khi nào thì đẩy nhau.  Viết được công thức tính lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song.  Định nghĩa đơn vị ampe. Kĩ năng  Sử dụng quy tắc bàn tay trái xác định được chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện để giải thích vì sao hai dòng điện cùng chiều thì đẩy nhau, hai dòng điện ngược chiều thì hút nhau.  Thành lập và vận dụng các công thức xác định lực từ tác dụng lên một đơn vị chiều dài của dòng điện.  Hoạt động nhóm, trả lời các câu hỏi sách giáo khoa và các câu hỏi củng cố, mở rộng của giáo viên, phát triển kĩ năng diễn đạt thông tin bằng lời nói.  Thực hiện những nhiệm vụ học tập được giao ở lớp và về nhà.  Kĩ năng tự tìm hiểu trao đổi kiến thức.  Kĩ năng sử dụng thiết bị hiện đại phục vụ cho việc học tập. Thái độ 83  HS có hứng thú học tập môn vật lý nói chung và chương “từ trường” nói riêng, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với những đóng góp của vật lý học cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học.  Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lí vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên.  Chuẩn bị  Giáo viên: Tìm hiểu những tài liệu, hình ảnh, đoạn phim, thí nghiệm, ứng dụng liên quan đến bài “Tương tác giữa hai dòng điện đặt song song.Định nghĩa đơn vị ampe” để tiến hành:  Chuẩn bị phiếu học tập  Soạn 5 câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra đầu giờ.  Bài giảng trên mạng tại trang + Hệ thống câu hỏi chuẩn bị cho từng bài học + Hệ thống hóa bài học + Nội dung của bài học + Các thí nghiệm ảo, hình ảnh đoạn phim minh họa + Vật lý và đời sống + Bài tập tự luận + Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm + Bài tự kiểm tra 15 phút + Diễn đàn tin tức  Học sinh: trả lời câu hỏi chuẩn bị bài, , làm bài tập tự luận, trả lời câu hỏi trắc nghiệm, xem tư liệu trên mạng.  Tiến trình dạy học Kiểm tra đầu giờ bằng 5 câu trắc nghiệm: kiểm tra cho cả lớp, GV trình chiếu đề kiểm tra, yêu câu HS nêu đáp án, GV nhận xét ngay tại lớp. Để dạy bài này, GV chia lớp thành 8 nhóm, mỗi nhóm từ 4 đến 6 HS. Các nhóm tham gia hoat động, tham gia trả lời, thảo luận những tình huống, câu hỏi của GV đặt ra. 84 Tổ chức tình huống học tập  Chúng ta đã biết những loại tương tác nào thuộc về tương tác từ?  Hai đẫy dẫn thẳng mang dòng điện đặt gần nhau sẽ tương tác với nhau như thế nào? Chúng ta có thể giải thích được tại sao dòng điện song song cùng chiều lại hút nhau, ngược chiều lại đẩy nhau và chúng ta có thể xác định được độ lớn của lực tương tác đó không? Hình 2.30: Tương tác giữa hai dòng điện song song Các câu hỏi hướng dẫn: (song song quá trình hướng dẫn, giáo viên trình chiếu các đoạn phim về tương tác này) Xác định vectơ cảm ứng từ do dòng diện thẳng I1 gây ra tại M. Hình 2.31: Lực tương tác giữa hai dòng điện song song  Tại M đặt một đoạn dây dẫn mang dòng điện I2 song song cùng chiều I1, Xác định vectow lực từ tác dụng lên I2? (gợi ý sử dụng quy tắc nắm tay phải, bàn tay trái, công thức định luật Ampe) I1 Mr 85  Tương tự xác định vectơ lực từ do I2 tác dụng lên I1.  Nhận xét về phương, chiều, độ lớn của hai lực này? *Tương tự chứng minh cho trường hợp đẩy nhau của hai dây dẫn ngược chiều  GV: yêu cầu học sinh nhận xét về độ lớn của lực tương tác trong hai trường hợp hai dòng điện song song cùng chiều và song song ngược chiều?  Tính độ lớn lực từ tác dụng lên một đơn vị chiều dài của dây dẫn mang dòng điện. Một số câu hỏi sau bài học:  Công thức định luật Ampe F = BIlsin chỉ áp dụng được cho từ trường đều, ở bài này, từ trường không đều sao chúng ta vẫn có thể áp dụng được.  GV cho học sinh xác định lực từ tương tác giữa hai dây dẫn trong các trường hợp cụ thể.  Củng cố bài học và nhiệm vụ về nhà của học sinh  Củng cố bài học: HS trả lời các câu hỏi SGK và GV hướng dẫn học sinh làm bài tập SGK, còn thời gian thì giải bài tập trắc nghiệm do GV soạn và trình chiếu.  Nhiệm vụ về nhà của học sinh: Củng cố kiến thức, tìm hiểu thêm kiến thức tại khóa học trên mạng, làm bài tập tự luận, trắc nghiệm trên mạng, trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Tham gia diễn đàn và chuẩn bị bài mới. 2.3.6. Bài: LỰC LO-REN-XƠ  Mục tiêu Kiến thức  Nêu được lực Lo-ren-xơ là gì và viết được công thức tính lực này.  Nêu được phương của lực này và phát biểu được quy tắc xác định lực này. Kĩ năng  Xác định được phương, chiều, độ lớn của lực Lo-ren-xơ tác dụng lên một điện tích q chuyển động với vận tốc v trong mặt phẳng vuông góc với các đường sức từ củ từ trường đều. 86  Trình bày được nguyên tắc lái tia điện tử (electron) bằng từ trường.  Hoạt động nhóm, trả lời các câu hỏi sách giáo khoa và các câu hỏi củng cố, mở rộng của giáo viên, phát triển kĩ năng diễn đạt thông tin bằng lời nói.  Thực hiện những nhiệm vụ học tập được giao ở lớp và về nhà.  Kĩ năng tự tìm hiểu trao đổi kiến thức.  Kĩ năng sử dụng thiết bị hiện đại phục vụ cho việc học tập. Thái độ  HS có hứng thú học tập môn vật lý nói chung và chương “từ trường” nói riêng, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với những đóng góp của vật lý học cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học.  Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lí vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên.  Chuẩn bị  Giáo viên: Tìm hiểu những tài liệu, hình ảnh, đoạn phim, thí nghiệm, ứng dụng liên quan đến bài “Phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện ” để tiến hành:  Chuẩn bị phiếu học tập  Soạn 5 câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra đầu giờ.  Bài giảng trên mạng tại trang + Hệ thống câu hỏi chuẩn bị cho từng bài học + Hệ thống hóa bài học + Nội dung của bài học + Các thí nghiệm ảo, hình ảnh đoạn phim minh họa + Vật lý và đời sống + Bài tập tự luận + Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm + Bài tự kiểm tra 15 phút + Diễn đàn tin tức 87  Học sinh: trả lời câu hỏi chuẩn bị bài, , làm bài tập tự luận, trả lời câu hỏi trắc nghiệm, xem tư liệu trên mạng.  Tiến trình dạy học Kiểm tra đầu giờ bằng 5 câu trắc nghiệm: kiểm tra cho cả lớp, GV trình chiếu đề kiểm tra, yêu câu HS nêu đáp án, GV nhận xét ngay tại lớp. Để dạy bài này, GV chia lớp thành 8 nhóm, mỗi nhóm từ 4 đến 6 HS. Các nhóm tham gia hoat động, tham gia trả lời, thảo luận những tình huống, câu hỏi của GV đặt ra. Tổ chức tình huống học tập GV: Trình chiếu đoạn phim, hình ảnh cực quang và với sự chuẩn bị của học sinh GV hỏi người ta nói có hiện tượng cực quang là do nguyên nhân nào? Hình 2.32: Hiện tượng cực quang 1 HS: Trả lời: nguyên nhân là do lực Lo-ren-xơ tác dụng lên các hạt mang điện? GV: Lực Lo-ren-xơ là lực như thế nào? Nó có phương, chiều, độ lớn được xác định như thế nào? 88 Hình 2.33: Hiện tượng cực quang 2 Các câu hỏi hướng dẫn: GV: giới thiệu hình ảnh thí nghiệm về sự lệch quỹ đạo của chùm tia âm cực dưới tác dụng của từ trường của một nam châm. Hình 2.34: Từ trường tác dụng lên hạt mang điện Mở rộng: Từ trường tác dụng lên bất kì hạt mang điện nào chuyển động trong nó. HS đã chuẩn bị ở nhà: tìm hiểu phương, chiều, độ lớn của lực Lo-ren-xơ, GV cùng học sinh làm rõ hơn các yếu tố này của lực Lo-ren-xơ. Dựa vào thí nghiệm trên, lực Lo-ren-xơ có phương như thế nào so với phương của vectow cảm ứng từ và vectow vận tốc của electron? Làm thế nào để xác định chiều của lực Lo-ren-xơ? GV: nếu học sinh không trả lời được giáo viên có thể gợi ý bằng các câu hỏi sau: 89 + Chúng ta xác định chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện như thế nào? + Nguyên nhân gây ra lực từ tác dụng lên dòng điện? + Quy ước chiều của dòng điện như thế nào? + Có thể vận dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của lực từ nhằm xác định chiều của lực Lo-ren-xơ được không? Hình 2.35: Lực Lo-ren-xơ và quy tắc bàn tay trái GV: Độ lớn của lực Lo-ren-xơ được xác định như thế nào? Hướng dẫn: có thể dựa vào biểu thức tính độ lớn của lực từ tác dụng lên dòng điện để xác định độ lớn của lực Lo-ren-xơ không? tại sao?  Giải thích phương pháp tính toán Hình 32.3 SGK  Nếu vectơ vận tốc của hạt không vuông góc mà hợp thành với vectow cảm ứng từ một góc  thì lực Lo-ren-xơ được tính như thế nào?  Hãy nêu tổng quát cách xác định vectơ lực Lo-ren-xơ?  Giải thích hiện tượng cực quang. GV: Theo các em tìm hiều thì lực Lo-ren-xơ có những ứng dụng gì? GV: Trình chiếu các hình ảnh về ứng dụng của lực Lo-ren-xơ. Một số câu hỏi sau bài học: Xác định phương chiều của lực lo-ren-xơ trong mỗi hình? 90 Hình 2.36: Vận dụng lực Lo-ren-xơ và quy tắc bàn tay trái  Khi nào lực Lo-ren-xơ bằng không?  So sánh lực điện và lực Lo-ren-xơ cùng tác dụng lên một điện tích?  Nói lực Lo-ren-xơ là nguyên nhân gây ra lực từ tác dụng lên dòng điện đúng hay sai?  Một ion bay theo quỹ đạo tròn bán kính R trong một mặt phẳng vuông góc với các đường sức của một từ trường đều. Khi vận tốc tăng gấp đôi thì bán kính quỹ đạo bằng bao nhiêu?  Hãy dựa vào công thức qI t  và q = Ne, với N là số electron, tìm cách suy ra biểu thức tính lực Lo-ren-xơ.  Một hạt mang điện chuyển động theo quỹ đạo tròn trong từ trường, thì quỹ đạo đó có phải là một đường sức của từ trường, đúng hay sai?  Nếu một electron không bị lệch đường khi nó đi qua một miền trong không gian, ta có dám đảm bảo là tại đó không có từ trường không?  Củng cố bài học và nhiệm vụ về nhà của học sinh  Củng cố bài học: HS trả lời các câu hỏi SGK và GV hướng dẫn học sinh làm bài tập SGK, còn thời gian thì giải bài tập trắc nghiệm do GV soạn và trình chiếu. 91  Nhiệm vụ về nhà của học sinh: Củng cố kiến thức, tìm hiểu thêm kiến thức tại khóa học trên mạng, làm bài tập tự luận, trắc nghiệm trên mạng, trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. Tham gia diễn đàn và chuẩn bị bài mới. 2.3.7. Bài: KHUNG DÂY CÓ DÒNG ĐIỆN ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG  Mục tiêu Kiến thức  Hiểu được kiến thức: một khung dây mang dòng điện đặt trong từ trường đều thì lực từ tác dụng lên khung dây nói chung có xu hướng làm khung quay, chỉ trừ một trường hợp duy nhất khi các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung thì lực từ không làm khung quay.  Viết được công thức tính momen lực từ tác dụng lên khung  Nêu được trường hợp momen lực từ cực đại Kĩ năng  Xác định được momen lực từ tác dụng lên khung dây mang dòng điện đặt trong từ trường đều.  Hoạt động nhóm, trả lời các câu hỏi sách giáo khoa và các câu hỏi củng cố, mở rộng của giáo viên, phát triển kĩ năng diễn đạt thông tin bằng lời nói.  Thực hiện những nhiệm vụ học tập được giao ở lớp và về nhà.  Kĩ năng tự tìm hiểu trao đổi kiến thức.  Kĩ năng sử dụng thiết bị hiện đại phục vụ cho việc học tập. Thái độ  HS có hứng thú học tập môn vật lý nói chung và chương “từ trường” nói riêng, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với những đóng góp của vật lý học cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học.  Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lí vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên.  Chuẩn bị 92  Giáo viên: Tìm hiểu những tài liệu, hình ảnh, đoạn phim, thí nghiệm, ứng dụng liên quan đến bài “khung dây có dòng điện đặt trong từ trường” để tiến hành:  Chuẩn bị phiếu học tập  Soạn 5 câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra đầu giờ.  Bài giảng trên mạng tại trang + Hệ thống câu hỏi chuẩn bị cho từng bài học + Hệ thống hóa bài học + Nội dung của bài học + Các thí nghiệm ảo, hình ảnh đoạn phim minh họa + Vật lý và đời sống + Bài tập tự luận + Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm + Bài tự kiểm tra 15 phút + Diễn đàn tin tức  Học sinh: trả lời câu hỏi chuẩn bị bài, , làm bài tập tự luận, trả lời câu hỏi trắc nghiệm, xem tư liệu trên mạng.  Tiến trình dạy học Kiểm tra đầu giờ bằng 5 câu trắc nghiệm: kiểm tra cho cả lớp, GV trình chiếu đề kiểm tra, yêu câu HS nêu đáp án, GV nhận xét ngay tại lớp. Để dạy bài này, GV chia lớp thành 8 nhóm, mỗi nhóm từ 4 đến 6 HS. Các nhóm tham gia hoạt động, tham gia trả lời, thảo luận những tình huống, câu hỏi của GV đặt ra. Tổ chức tình huống học tập Tại sao các loại động cơ khi chúng ta cắm điện vào thì chúng quay, chúng hoạt động dựa trên cơ chế nào? GV: Trình chiếu đoạn thí nghiệm ảo về động cơ một chiều đơn giản, yêu cầu học sinh cho biết cấu tạo và giải thích hiện tượng? Tại sao khi cho dòng điện qua khung thì khung quay?Đảo chiều dòng điện thì hiện tượng gì xảy ra? Tại sao? 93 Hình 2.37: Động cơ điện 1 chiều đơn giản Các câu hỏi hướng dẫn:  HS: nhận xét từ trường sử dụng trong thí nghiệm?  Tìm hiểu lực từ tác dụng lên khung, cụ thể là các cạnh của khung, yêu cầu nhóm học sinh phân tích lực tác dụng lên từng cạnh và sau đó tìm hiểu tác dụng làm quay của lực từ tác dụng lên khung?  Khi nào thì lực từ không có tác dụng làm quay khung dây? Và lúc đó khung dây được đặt như thế nào trong từ trường?  Đại lượng nào đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực?  Trường hợp đường sức từ nằm trong mặt phẳng của khung, ta đã biết ngẫu lực từ tác dụng làm khung quay. Hãy các định mô men ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện trong trường hợp này.  HS hoạt động nhóm suy ra công thức?  GV: Nêu công thức tổng quát cho trường hợp vectow cảm ứng từ B  và vectơ pháp tuyến n  lập vói nhau góc : M = IBSsin (Hướng dẫn học sinh vẽ vectơ pháp tuyến n  ) 94 Hình 2.38: Lực từ tác dụng lên khung dây Tổ chức tình huống học tập 2 GV: Yêu cầu các nhóm trình bày các ứng dụng của lực từ tác dụng