SKKN Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học các kiến thức Công của lực điện, thế năng của điện tích trong điện trường - Vật lý 11 THPT

SKKN Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học các kiến thức Công của lực điện, thế năng của điện tích trong điện trường - Vật lý 11 THPT

Trong thời đại ngày nay, thời kỳ mà tri thức và trí tuệ sáng tạo của con người được coi là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội, đòi hỏi ngành Giáo dục phải đổi mới mạnh mẽ, sâu sắc, toàn diện nhằm tạo ra những con người có đủ kiến thức, năng lực sáng tạo và phẩm chất đạo đức tốt làm chủ đất nước.

Theo yêu cầu đổi mới, việc thiết kế bài học của GV phải chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của GV sang thiết kế các hoạt động của học sinh trong quá trình lĩnh hội kiến thức của bài học. Khi thiết kế bài học, giáo viên phải xác định rõ ràng cụ thể mục tiêu dạy học.

Mục tiêu dạy học theo chuẩn kiến thức kỹ năng, là yêu cầu tối thiểu học sinh cần đáp ứng, bộc lộ sau bài học. Tuy nhiên nếu chỉ dựa vào mục tiêu đó thì chưa đáp ứng được yêu cầu đổi mới: học sinh không được tham gia tích cực vào các hoạt động phát hiện và giải quyết các nhiệm vụ học tập, như thế thì không rèn luyên được tính tích cực, tự lực cho học sinh. Vì vậy giáo viên cần phải biết cách tự xác định mục tiêu trên cơ sở mục tiêu theo tiêu chuẩn kiến thức kỹ năng.

Vậy thì vấn đề đặt ra là: “Mục tiêu dạy học phải như thế nào để đáp ứng được yêu cầu đổi mới dạy học ? ”

Mục tiêu dạy học phải bao gồm cả mục tiêu quá trình học và mục tiêu kết quả học mà trong đó việc xác định và thực hiện mục tiêu quá trình học có thể đáp ứng được yêu cầu rèn luyện tính tích cực, tự lực, và sáng tạo cho học sinh. Bởi vì theo lý thuyết thích nghi của J.Piaget: “Tri thức và năng lực nảy sinh và hình thành từ hoạt động”. Trong dạy học thì đó là những hoạt động nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập.

Với mong muốn góp phần nhỏ bé vào việc nghiên cứu nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy và học vật lý, đáp ứng yêu cầu đổi mới PPDHVL ở trường phổ thông tôi chọn đề tài : “Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học các kiến thức “ Công của lực điện, thế năng của điện tích trong điện trường ” - Vật lý 11 THPT. ”

 

doc 19 trang thuychi01 9941
Bạn đang xem tài liệu "SKKN Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học các kiến thức Công của lực điện, thế năng của điện tích trong điện trường - Vật lý 11 THPT", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong thời đại ngày nay, thời kỳ mà tri thức và trí tuệ sáng tạo của con người được coi là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội, đòi hỏi ngành Giáo dục phải đổi mới mạnh mẽ, sâu sắc, toàn diện nhằm tạo ra những con người có đủ kiến thức, năng lực sáng tạo và phẩm chất đạo đức tốt làm chủ đất nước.
Theo yêu cầu đổi mới, việc thiết kế bài học của GV phải chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của GV sang thiết kế các hoạt động của học sinh trong quá trình lĩnh hội kiến thức của bài học. Khi thiết kế bài học, giáo viên phải xác định rõ ràng cụ thể mục tiêu dạy học.
Mục tiêu dạy học theo chuẩn kiến thức kỹ năng, là yêu cầu tối thiểu học sinh cần đáp ứng, bộc lộ sau bài học. Tuy nhiên nếu chỉ dựa vào mục tiêu đó thì chưa đáp ứng được yêu cầu đổi mới: học sinh không được tham gia tích cực vào các hoạt động phát hiện và giải quyết các nhiệm vụ học tập, như thế thì không rèn luyên được tính tích cực, tự lực cho học sinh. Vì vậy giáo viên cần phải biết cách tự xác định mục tiêu trên cơ sở mục tiêu theo tiêu chuẩn kiến thức kỹ năng.
Vậy thì vấn đề đặt ra là: “Mục tiêu dạy học phải như thế nào để đáp ứng được yêu cầu đổi mới dạy học ? ”
Mục tiêu dạy học phải bao gồm cả mục tiêu quá trình học và mục tiêu kết quả học mà trong đó việc xác định và thực hiện mục tiêu quá trình học có thể đáp ứng được yêu cầu rèn luyện tính tích cực, tự lực, và sáng tạo cho học sinh. Bởi vì theo lý thuyết thích nghi của J.Piaget: “Tri thức và năng lực nảy sinh và hình thành từ hoạt động”. Trong dạy học thì đó là những hoạt động nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập.
Với mong muốn góp phần nhỏ bé vào việc nghiên cứu nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy và học vật lý, đáp ứng yêu cầu đổi mới PPDHVL ở trường phổ thông tôi chọn đề tài : “Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học các kiến thức “ Công của lực điện, thế năng của điện tích trong điện trường ” - Vật lý 11 THPT. ”
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Xác định được mục tiêu dạy học theo yêu cầu đổi mới đối với các kiến thức “Công của lực điện”; “thế năng của điện tích trong điện trường” - Vật lý 11 THPT (Dùng chung cho cả hai bộ sách cơ bản và nâng cao)
- Xây dựng tiến trình dạy học thực hiện được mục tiêu đã nói trên.
3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Nội dung các kiến thức và mục tiêu học sinh cần đạt được trong tiến trình dạy học các kiến thức “Công của lực điện trường”; “Thế năng của điện tích trong điện trường” trong chương “Điện tích, Điện trường” - Vật lý 11 THPT 
- Hoạt động của GV và HS khi dạy và học các kiến thức nêu trên.
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Để thực hiện các nhiệm vụ nêu trên chúng tôi sử dụng phối hợp các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu lý luận để nắm được những quan điểm lý luận dạy học hiện đại trong việc tổ chức các tình huống học tập theo hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực tự chủ của HS, lôi cuốn HS tham gia vào tiến trình tìm tòi giải quyết vấn đề trong quá trình chiếm lĩnh kiến thức.
- Phương pháp quan sát (dự giờ)
- Phương pháp điều tra thăm dò (trao đổi với GV và HS)
- Thực nghiệm sư phạm ở trường phổ thông theo tiến trình dạy học đã soạn thảo.
PHẦN II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:
1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
Quan điểm dạy học hiện đại không chỉ chú trọng đến nội dung kiến thức, đến kết quả đầu ra của học sinh, mà còn chú trọng đến chính bản thân quá trình học. Nhiều kết quả nghiên cứu đã chỉ rõ: để hoạch định được chất lượng học tập, thì điều quan trọng là phải xác định được hành động học tập của HS trong quá trình chiếm lĩnh, xây dựng kiến thức.
Cơ sở lý luận của việc nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học đó là:
- Vấn đề thiết lập sơ đồ tiến trình nhận thức khoa học đối với trí thức cần dạy.
- Vấn đề xác định mục tiêu dạy học trí thức cụ thể.
- Tổ chức tình huống học tập trong dạy học.
- Vấn đề định hướng khái quát chương trình hóa hành động nhận thức tích cực tự chủ của học sinh.
- Thiết kế phương án dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể.
2. PHÂN TÍCH NỘI DUNG, THIẾT KẾ MỤC TIÊU VÀ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC “CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG” “THẾ NĂNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG” TRONG CHƯƠNG “ĐIỆN TÍCH, ĐIỆN TRƯỜNG” - VẬT LÝ 11 THPT. 
2.1. Tìm hiểu chương trình, SGK vật lý 11 THPT ở cả hai bộ sách cơ bản và nâng cao. 
2.1.1. Về nội dung.
Nội dung các kiến thức nêu trên trong SGK vật lý 11 của cả 2 bộ sách (cơ bản và nâng cao) có một số điểm khác biệt trong cách tiếp cận vấn đề như sau:
+ SGK vật lý 11 (cơ bản): Xây dựng khái niệm thế năng của diện tích trong diện tường (SGK vật lý 11 CCGD không xây dựng khái niệm này). Tuy nhiên cách xây dựng khái niệm thế năng có tính chất áp đặt khi thông báo “lấy số đo thế năng của diện tích trong điện trường là công mà điện trường có thể sinh ra khi cho diện tích di chuyển từ điểm mà ta xét đến điểm mốc để tính thế năng (Trang 24- SGK vật lý cơ bản) và trong trường hợp điện tích q nằm tại điểm M trong một điện trường bất kỳ thì thế năng của điện tích tại một điểm trong điện trường bằng công mà điện trường sinh ra khi điện tích dịch chuyển từ điểm đang xét đến ∞.
+ SGK vật lý 11 (nâng cao): Đưa ra mối quan hệ giữa công của lực điện sinh ra khi điện tích dịch chuyển từ điểm này đến điểm kia trong điện trường và hiệu thế năng của điện tích ở hai điểm đó. Từ đó xây dựng khái niệm hiệu điện thế. Khái niệm điện thế được thông báo sau khi đã có khái niệm hiệu điện thế. Với cách làm như vậy thì không nêu được ý nghĩa Vật lý của khái niệm thế năng của điện tích trong điện trường và điện thế.
2.1.2. Tìm hiểu thực tế dạy và học:
2.1.2.1. Tình hình dạy:
Tôi đã tiến hành tìm hiểu thực tế dạy học ở một số trường THPT như: THPT Hàm Rồng Thanh Hóa, THPT Đào Duy Từ Thanh Hóa và thu được một số kết quả như sau:
- Việc dạy đồng thời hai chương trình cơ bản và nâng cao gây khó khăn cho GV trong việc soạn giáo án do cách xây dựng một số kiến thức có khác nhau.
- Đa số các GV dạy theo kiểu thuyết trình giảng giải và trình bày như nội dung trong SGK. Việc xác định mục tiêu của mỗi bài học được quan tâm không đúng mức.
- Một số GV cũng xác định mục tiêu bài học. tuy nhiên đó cũng chỉ là mục tiêu kết quả học và do đó ít quan tâm hoạt động của HS trong giờ học
- Một số GV cũng mong muốn phát huy tích cực, tự lực của học sinh trong giờ học. Tuy nhiên những câu hỏi mà GV đặt ra thông thường là những câu hỏi vụn vặt, đòi hỏi ở học sinh sự tái hiện thông thường, không có tác dụng trong việc phát triển tư duy HS.
2.1.2.2. Tìm hiểu tình hình học tập
- Nhiều HS lười hoạt động, suy nghĩ trong giờ học, thường chỉ ngồi nghe giảng và trông chờ các thầy cô đọc để chép, không có hứng thú tìm tòi, và rất ít khi đặt câu hỏi với giáo viên về vấn đề đang và đã học.
- Hầu như học sinh không có thói quen tổng hợp, phân tích, suy luận, vận dụng so sánh...các kiến thức trong từng tiết học. Do đó kiến thức của các em còn hời hợt, không chắc chắn và rất nhanh quên.
- HS chỉ quen áp dụng kiến thức đã học một cách máy móc vào các tình huống tương tự như đã học.
2.1.3. Những khó khăn sai lầm mà học sinh thường gặp phải:
- HS hay nhầm dấu khi tính công của lực điện trong trường hợp điện trường
- HS cho rằng thế năng của điên tích là một thuộc tính của điện trường
- HS học SGK 11 nâng cao không hiểu được ý nghĩa vật lý của khái niệm thế năng của điện tích trong điện trường và khái niệm điện thế.
2.1.4. Nguyên nhân dẫn đến những sai lầm phổ biến của học sinh
Theo tôi có những nguyên nhân sau dẫn đến sai lầm của HS:
2.1.4.1. Về nội dung chương trình, SGK.
- Có những hạn chế như đã nêu ở trên (2.1.1)
2.1.4.2. Về phía giáo viên.
- Một số GV xác đinh mục tiêu bài học hoàn toàn dựa vào hướng dẫn thưc hiện chương trình phần mức độ cần đạt, thậm chí còn không biết cách xác định mục tiêu. Và do đó các giáo án chỉ tóm tắt lại nội dung chính trong SGK mà không thiết kế một tiến trình dạy học cụ thể với hệ thống câu hỏi định hướng hoạt động của học sinh.
- Nhiều GV chưa biết cách tổ chức giờ học tạo ra hứng thú nhận thức ở học sinh, mà chỉ chú ý tới việc thông báo giảng giải những nội dung chính sao cho rõ ràng, dễ hiểu, hầu như không quan tâm tới việc rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề, phát triển kỹ năng vận dụng và hình thành kiến thức một cách sâu sắc vững chắc.
2.1.4.3. Về phía học sinh
- Khi học lý thuyết thường có thói quen chỉ cần ghi nhớ công thức cuối cùng của định luật, khái niệm vật lý một cách máy móc. Khi có nhiều công thức phải ghi nhớ thì HS thường nhầm lẫn và vận dụng thường sai trong những trường hợp có biến đổi so với lý thuyết.
- HS thường ít quan tâm đến những bài tập định tính. Đó là những bài tập có tác dụng nhằm khắc sâu ý nghĩa của kiến thức vật lý được học.
 2.1.5. Các biện pháp khắc phục khó khăn khi dạy học.
- Tổ chức lại nội dung kiến thức: Công của lực điện, Thế năng của điện tích trong điện trường; nghiên cứu xác định mục tiêu và thiết kế hoạt động dạy học thực hiện các mục tiêu đó (dùng chung cho cả hai bộ sách) 
- Trong phương án dạy học chúng tôi đặc biệt quan tâm: Thực hiện tốt khâu đảm bảo trình độ xuất phát cần thiết - đề xuất vấn đề - đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề và hệ thống các câu hỏi định hướng giúp HS phát triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ, năng động sáng tạo.
2.2. Phân tích tiến trình xây dựng các kiến thức “Công của lực điện trường” và “Thế năng của điện tích trong điện trường”.
2.2.1. Sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức: Công của lực điện
- Điện trường đều là điện trường mà véc tơ điện trường tại mọi điểm đều bằng nhau. 
- Lực mà điện trường đều tác dụng lên điện tích q là có phương của , bằng nhau tại mọi vị trí của điện tích trong điện trường; khi q > 0 và khi q < 0.
- Công của lực không đổi, trong sự dịch chuyển của điện tích được độ dời tính theo công thức: 	A = F.s.cosα
Trường hợp dịch chuyển là đường cong thì tính công của lực F không đổi trong sự dich chuyển đó bằng cách chia đường cong thành nhiều đoạn đường rất nhỏ ∆s (coi như là đoạn thẳng thẳng) liên tiếp thì AMN = 
Công A của điện trường đều( có cường độ E) tác dụng lên điện tích q khi điện tích này di chuyển từ điểm M( có tọa độ dM) đến điểm N ( có tọa độ dN) trong điện trường có thể tính theo E, q, dM, dN bằng công thức như thế nào? Công này có phụ thuộc hình dạng đường đi không?
 Áp dụng công thức A = Fscosα để tính công của lực điện trường khi điện tích điểm q di chuyển trong điện trường từ điểm M( có tọa độ dM) đến điểm N có tọa độ dN ( với s.cos α là độ dài đại số hình chiếu đường đi lên phương đường sức của điện trường )
 Để tính công trên quãng đường có hình dạng bất kỳ, ta tính tổng của công trên các đoạn đường rất nhỏ (có thể coi là đoạn thẳng) liên tiếp.
 Công của lực điện trong sự dich chuyển của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là AMN = qEdM –qEdN , tỉ lện với độ lớn của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là AMN = qEdM – qEdN , tỉ lệ với độ lớn của điện tích, không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu M và điểm cuối N của đường đi.
Chọn trục tọa độ Ox như hình vẽ:
+ Giả sư điện tích điểm q < 0
● Trường hợp q di chuyển theo đường thẳng 
từ M có tọa độ dM đến điểm N có tọa độ dN :
Do dN = nên AMN = qEd = qEdM – qEdN 
● Trường hợp q di chuyển theo đường cong: chia đường 
cong đó thành n đoạn thẳng rất nhỏ MN1, N1N2,Nn-1N: 
AMN = A1+A2++An = F.MN1cosα1+F.N1N2cosα2+F.Nn-1 Ncosαn 
 = =qEdM – qEdN 
+ Trường hợp điện tích điểm q > 0, tương tự trên ta cũng tính được công của lực điện trường : AMN = qEdM – qEdN =qE(dM – dN). Đặt d = dM – dN thì AMN = qEd
O
x
O
x
Tiến trình nhận thức được diễn đạt như sau: 
 * Ta đã biết:
- Điện trường đều là điện trường mà véc tơ điện trường tại mọi điểm đều bằng nhau. 
- Lực mà điện trường đều tác dụng lên điện tích q là có phương của , bằng nhau tại mọi vị trí của điện tích trong điện trường; khi q > 0 và khi q < 0.
- Công của lực không đổi, trong sự dịch chuyển của điện tích được độ dời tính theo công thức: 	A = F.s.cosα
 Trường hợp dịch chuyển là đường cong thì tính công của lực F không đổi trong sự dich chuyển đó bằng cách chia đường cong thành nhiều đoạn đường rất nhỏ ∆s (coi như là đoạn thẳng thẳng) liên tiếp thì AMN = 
 *Vậy vấn đề đặt ra là :
Công A của điện trường đều( có cường độ E) tác dụng lên điện tích q khi điện tích này di chuyển từ điểm M( có tọa độ dM) đến điểm N ( có tọa độ dN) trong điện trường có thể tính theo E, q, dM, dN bằng công thức như thế nào? Công này có phụ thuộc hình dạng đường đi không?
 * Giải pháp cho vấn đề đặt ra như sau : 
 Áp dụng công thức A = Fscosα để tính công của lực điện trường khi điện tích điểm q di chuyển trong điện trường từ điểm M( có tọa độ dM) đến điểm N có tọa độ dN ( với s.cos α là độ dài đại số hình chiếu đường đi lên phương đường sức của điện trường )
 Để tính công trên quãng đường có hình dạng bất kỳ, ta tính tổng của công trên các đoạn đường rất nhỏ (có thể coi là đoạn thẳng) liên tiếp.
O
x
 * Thực hiện giải pháp trên như sau: 
Chọn trục tọa độ Ox như hình vẽ:
+ Giả sư điện tích điểm q < 0
- - -	 -	 -
+ + + +	 +
- - -	 -	 -
+ + + +	 +
- - -	 -	 -
+ + + +	 +
- - -	 -	 -
+ + + +	 +
- - -	 -	 -
+ + + +	 +
● Trường hợp q di chuyển theo đường thẳng- - -	 -	 -
+ + + +	 +
từ M có tọa độ dM đến điểm N có tọa độ dN :
- - -	 -	 -
+ + + +	 +
Do dN = nên AMN = qEdM – qEdN 
● Trường hợp q di chuyển theo đường cong: 
chia đường cong đó thành n đoạn thẳng rất nhỏ MN1, N1N2,Nn-1N thì: 
AMN = A1+A2++An = F.MN1cosα1+F.N1N2cosα2+F.Nn-1 Ncosαn 
 = =qEdM – qEdN 
+ Trường hợp điện tích điểm q > 0, tương tự trên ta cũng tính được công của lực điện trường : AMN = qEdM – qEdN =qE(dM – dN). 
 * Do đó câu trả lời cho vấn đề đặt ra là:
 Công của lực điện trong sự dich chuyển của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là AMN = qEdM –qEdN , tỉ lện với độ lớn của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là AMN = qEdM – qEdN , tỉ lệ với độ lớn của điện tích, không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu M và điểm cuối N của đường đi.
2.2.2. Sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng khái niệm: Thế năng của điện tích trong điện trường đều :
- Mối tương quan giữa công và năng lượng: Công là số đo sự biến đổi năng lượng.
* Một vật ở trong trường trọng lực thì: A12 = mgh1 – mgh2 (1) và A12 = (2)
- Trong công thức (1), tích mgh thay đổi khi vị trí của vật thay đổi từ vị trí h1 đến vị trí h2. Hiệu của tích mgh ở hai vị trí 1 và 2 bằng công trọng lực sinh ra. Do đó mgh là biểu thức năng lượng của vật và gọi là thế năng. 
- Trong công thức (2), tích thay đổi khi vị trí của vật thay đổi từ vị trí v1 đến vị trí v2. Hiệu của tích ở hai vị trí 2 và 1 bằng công trọng lực sinh ra. Do đó là biểu thức năng lượng của vật và gọi là động năng.
* Công thức tính công của lực điện trường trong trường hợp điện trường đều là: AMN = qEdM –qEdN
Công thức tính công của lực điện AMN = qEdM – qEdN 
cho thấy có đại lượng nào đặc trưng cho điện tích q trong điện trường đều mà sự biến đổi giá trị của nó phụ thuộc vào sự thay đổi vị trí của điện tích và có mối tương quan với công sinh ra bởi lực điện trường đều tác dụng lên điện tích này?
Từ công thức AMN = qEdM – qEdN , lập luận để rút ra câu trả lời
 Công thức AMN = qEdM –qEdN cho thấy tích qEd thay đổi phụ thuộc vào sự thay đổi vị trí của điện tích trong điện trường và hiệu của hai tích này ở hai vị trí M và N bằng công mà điện trường đã sinh ra khi điện tích dịch chuyển từ M đến N. Do đó tích qEd tại một vị trí trong điện trường đều đặc trưng cho điện tích về mặt năng lượng, gọi là thế năng của điện tích tại điểm đang xét.
- Vế phải của biểu thức là hiệu của tích qEd ở hai vị trí M và N. Do đó có thể nói công thức AMN = qEdM – qEdN cho thấy công của lực điện trường sinh ra khi điện tích dịch chuyển từ M đến N là do sự biến đổi của đại lượng qEd. Vậy tích qEd chính là năng lượng của điện tích q tại vị trí có tọa độ d. 
- Mặt khác tích qEd thay đổi khi vị trí của điện tích thay đổi từ điểm có tọa độ dM đến điểm có tọa độ dN . Do đó tích qEd chính là thế năng của điện tích tại điểm có tọa độ d trong điện trường .
Tiến trình nhận thức được diễn đạt như sau :
* Trong chương trình cơ học lớp 10 ta đã biết : 
- Mối tương quan giữa công và năng lượng: Công là số đo của sự biến đổi năng lượng.
VD : Một vật ở trong trường trọng lực thì: A12 = mgh1 – mgh2 (1) 
 và A12 = (2)
- Trong công thức (1), tích mgh thay đổi khi vị trí của vật thay đổi từ vị trí h1 đến vị trí h2. Hiệu của tích mgh ở hai vị trí 1 và 2 bằng công trọng lực sinh ra. Do đó mgh là biểu thức năng lượng của vật và gọi là thế năng. 
- Trong công thức (2), tích thay đổi khi vị trí của vật thay đổi từ vị trí v1 đến vị trí v2. Hiệu của tích ở hai vị trí 2 và 1 bằng công trọng lực sinh ra. Do đó là biểu thức năng lượng của vật và gọi là động năng.
- Công thức tính công của lực điện trường trong trường hợp điện trường đều là: 
AMN = qEdM –qEdN
* Vậy vấn đề đặt ra là : 
Công thức tính công của lực điện AMN = qEdM – qEdN cho thấy có đại lượng nào đặc trưng cho điện tích q trong điện trường đều mà sự biến đổi giá trị của nó phụ thuộc vào sự thay đổi vị trí của điện tích và có mối tương quan với công sinh ra bởi lực điện trường đều tác dụng lên điện tích này?
* Giải pháp của vấn đề này như sau: 
Từ công thức AMN = qEdM – qEdN , lập luận để rút ra câu trả lời.
* Thực hiện giải pháp : 
- Vế phải của biểu thức là hiệu của tích qEd ở hai vị trí M và N. Do đó có thể nói công thức AMN = qEdM – qEdN cho thấy công của lực điện trường sinh ra khi điện tích dịch chuyển từ M đến N là do sự biến đổi của đại lượng qEd. Vậy tích qEd chính là năng lượng của điện tích q tại vị trí có tọa độ d. 
- Mặt khác tích qEd thay đổi khi vị trí của điện tích thay đổi từ điểm có tọa độ dM đến điểm có tọa độ dN . Do đó tích qEd chính là thế năng của điện tích tại điểm có tọa độ d trong điện trường .
* Vậy câu trả lời cho vấn đề này là :
 Công thức AMN = qEdM –qEdN cho thấy tích qEd thay đổi phụ thuộc vào sự thay đổi vị trí của điện tích trong điện trường và hiệu của hai tích này ở hai vị trí M và N bằng công mà điện trường đã sinh ra khi điện tích dịch chuyển từ M đến N. Do đó tích qEd tại một vị trí trong điện trường đều đặc trưng cho điện tích về mặt năng lượng, gọi là thế năng của điện tích tại điểm đang xét.
2.3. Thiết kế mục tiêu và hoạt động dạy học bài “Công của lực điện”
2.3.1. Thiết kế mục tiêu:
1. Nội dung kiến thức:
- Công của lực điện sinh ra trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là AMN = qEdM – qEdN tỉ lệ với độ lớn điện tích, không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu M và điểm cuối N của đường đi.
- Công của lực điện sinh ra trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kỳ tỉ lệ với độ lớn điện tích, không phụ thuộc hình dạng đường đi, chỉ phụ thuộc vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi.
- Công thức AMN = qEdM – qEdN cho thấy tích qEd thay đổi phụ thuộc sự thay đổi vị trí của điện tích trong điện trường và hiệu của tích này ở hai vị trí M và N bằng công mà điện trường đã sinh ra khi điện tích dịch chuyển từ M đến N. Do đó tích qEd tại một điểm trong điện trường đặc tưng cho điện tích về mặt năng lượng gọi là thế năng của điện tích tại điểm đang xét.
- Thế năng của điên tích tại một điểm M trong điên trường là năng lượng điện trường dự trữ cho điện tích, tỉ lệ với điện tích và phụ thuộc vị trí điện tích trong điện trường.
- Mối quan hệ giữa công của lực điện sinh ra trong sự dịch chuyển của điện tích từ điểm M đến điểm N trong điện trường với hiệu thế năng của điện tích tại M và N là AMN =WtM –WtN.
2. Mục tiêu đối với kết quả học.
- HS chứng minh lại được công thức AMN = qEdM – qEdN trong tđiện trường đều.
- HS nêu được đặc điểm công của lực điện sinh ra khi điện tích điểm dịch chuyển trong điện trường.
- HS chứng minh được công của lực điện trường trong sự dịch chuyển của điện tích theo quỹ đạo kín thì bằng 0.
- HS nêu được khái niệm thế năng của điện tích tại một điểm trong điện trường, mối quan hệ giữa công của lực điện với hiệu thế năng của điện tích tại hai điểm trong điện trường.
- Học sinh vận dụng được kiến thức đã học để giải bài tập trong

Tài liệu đính kèm:

  • docskkn_nghien_cuu_xac_dinh_va_thuc_hien_muc_tieu_day_hoc_cac_k.doc
  • doc-Bia.doc
  • docMỤC LỤC.doc
  • docTài liệu tham khảo.doc