Thiết kế, chế tạo thiết bị thí nghiệm dùng trong dạy học các kiến thức về sự quay đồng bộ, động cơ không đồng bộ ba pha trong chương trình Vật lí ở trường trung học phổ thông

Bài viết "Thiết kế, chế tạo thiết bị thí nghiệm dùng trong dạy học các kiến thức về sự quay đồng bộ, động cơ không đồng bộ ba pha trong chương trình Vật lí ở trường trung học phổ thông" đặt ra yêu cầu nghiên cứu xây dựng các TBTN mới dùng trong dạy học các kiến thức về sự quay đồng bộ, động cơ không đồng bộ ba pha để thay thế hoặc bổ sung cho các thiết bị thí nghiệm hiện có, nhằm đáp ứng được yêu cầu đổi mới dạy học ở nước ta. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế, chế tạo thiết bị thí nghiệm dùng trong dạy học các kiến thức về sự quay đồng bộ, động cơ không đồng bộ ba pha trong chương trình Vật lí ở trường trung học phổ thông HỘI NGHỊ GIẢNG DẠY VẬT LÍ TOÀN QUỐC Hà Nội, 06 – 11 – 2016 THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM DÙNG TRONG DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC VỀ SỰ QUAY ĐỒNG BỘ, ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Nguyễn Quốc Huy Khoa Vật lí, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 136 Xuân thuỷ, Cầu giấy, Hà nội TÓM TẮT Trong chương trình vật lí phổ thông, các kiến thức về sự quay đồng bộ (QĐB), động cơ không đồng bộ ba pha (ĐCKĐBBP) đã được trình bày là các kiến thức quan trọng, thể hiện ở chỗ: các kiến thức liên quan nhiều đến thực tế đời sống, kĩ thuật và là cơ sở cho việc phát triển các năng lực hoạt động của học sinh. Theo danh mục thiết bị thí nghiệm (TBTN) của Bộ giáo dục, không có TBTN minh họa sự QĐB, không có TBTN ĐCKĐBBP. Tuy nhiên, một số hãng thiết bị dạy học của Mĩ, Trung Quốc...đã giới thiệu trên thị trường một số TBTN minh họa sự QĐB, ĐCKĐBBP. Các thiết bị này đắt tiền nên không phải trường phổ thông nào cũng có. Mặt khác, chúng cũng còn rất nhiều nhược điểm. Cụ thể: các thiết bị này nhỏ gọn không phù hợp với thí nghiệm (TN) thực hành của học sinh. Rất khó tiến hành TN sự quay đồng bộ vì nam châm thử bị hút. Không có TN kiểm chứng sự tồn tại của từ trường quay. Không phù hợp với nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của ĐCKĐBBP. Khi giải thích sự hình thành của từ trường quay là rất phức tạp (vì dùng 3 khung dây) không phù hợp với HS phổ thông. Như vậy, các TBTN ngoài nước hiện có rất nhiều nhược điểm về mặt nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, không thể hiện rõ ứng dụng vật lí trong thiết bị. Do vậy, các TBTN này không phù hợp với việc dạy học các kiến thức về sự QĐB, ĐCKĐBBP theo hướng phát triển hoạt động của HS. Từ những phân tích trên, đặt ra yêu cầu nghiên cứu xây dựng các TBTN mới dùng trong dạy học các kiến thức về sự QĐB, ĐCKĐBBP để thay thế hoặc bổ sung cho các TBTN hiện có, nhằm đáp ứng được yêu cầu đổi mới dạy học ở nước ta.1. Mở đầu Vào những năm đầu của thế kỉ XXI, đất nước chúng ta đang phát triển mạnh mẽ và đã thuđược những thành quả to lớn trong nhiều lĩnh vực. Nền kinh tế Việt Nam đã thực sự hội nhập vớinền kinh tế thế giới và đang cùng cả thế giới chứng kiến một sự phát triển nhanh chóng đến đỉnhcao khoa học và công nghệ. Vậy, để đáp ứng được nhu cầu đòi hỏi mới của thời đại, ngành giáodục cần phải đào tạo được những con người mới có phẩm chất đạo đức tốt, có năng lực làm việchiệu quả và đặc biệt có khả năng sáng tạo để giải quyết các vấn đề đặt ra. Mục tiêu dạy học theo xu thế hiện đại không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ đầy đủ những kiếnthức, kĩ năng đã có của nhân loại cho người học mà quan trọng hơn là bồi dưỡng cho họ có nănglực nghiên cứu, tìm tòi sáng tạo giải quyết các vấn đề, đáp ứng được những đòi hỏi đa dạng củahoạt động thực tiễn. 28 HỘI NGHỊ GIẢNG DẠY VẬT LÍ TOÀN QUỐC Hà Nội, 06 – 11 – 2016 Vật lí học là cơ sở của nhiều ngành kĩ thuật và công nghệ quan trọng, những hiểu biết và nhậnthức về tri thức vật lí có giá trị to lớn trong sản suất và đời sống, mà đặc biệt là trong sự nghiệpcông nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước hiện nay. Vật lí, với tư cách là một môn khoa học trong dạy học ở trường phổ thông, có khả năng to lớntrong việc rèn luyện cho HS tư duy lôgic và tư duy biện chứng, hình thành ở họ niềm tin về bảnchất khoa học của các hiện tượng tự nhiên cũng như khả năng nhận thức của con người, khả năngáp dụng khoa học để đẩy mạnh sản xuất, cải thiện đời sống. Do vậy, trước yêu cầu đổi mới dạy học ở nước ta nói chung và với bộ môn Vật lí nói riêngtheo hướng phát triển các năng lực hoạt động của HS, đặc biệt là đòi hỏi phải tăng cường hoạtđộng thực nghiệm ở HS trong dạy học Bộ môn vật lí, cần phải có những nghiên cứu cụ thể choviệc đổi mới dạy học từng nội dung kiến thức cụ thể theo hướng phát triển hoạt động học tập củaHS, đặc biệt là các hoạt động thực nghiệm. Với gần 10 năm kinh nghiệm dạy các học phần TN cho HS phổ thông, sinh viên năm thứ 3,thứ 4, bồi dưỡng GV, đồng thời xem xét tình hình chung về TBTN và thực trạng dạy phần kiếnsự QĐB, ĐCKĐBBP để tìm hiểu những khó khăn, nhằm đề ra cách khắc phục, chúng tôi thấy cónhững vấn đề như sau: a) Tình hình nghiên cứu trong nước Trong chương trình vật lí phổ thông, các kiến thức về sựQĐB, ĐCKĐBBP đã được trình bày là các kiến thức quantrọng, thể hiện ở chỗ: các kiến thức liên quan nhiều đếnthực tế đời sống, kĩ thuật và là cơ sở cho việ ...