Sáng kiến kinh nghiệm Giải bài toán điện một chiều bằng phương pháp chập mạch điện

 Sáng kiến kinh nghiệm: Giải bài toán điện một chiều bằng phương pháp chập mạch điện 
______________________________________________________________________ 
 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 
Tên đề tài: GIẢI BÀI TOÁN ĐIỆN MỘT CHIỀU BẰNG 
 PHƯƠNG PHÁP CHẬP MẠCH ĐIỆN 
TÁC GIẢ: HOÀNG THỊ LOAN 
 – Giáo viên vật lý – Trường THPT Lưu Đình Chất 
 A. PHẦN MỞ ĐẦU 
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 
 “Dòng điện không đổi” là một phần trong chương trình SGK vật lý 11 hiện 
nay, tuy trong chương trình vật lý lớp 9 học sinh đã được biết các công thức về 
ghép các điện trở song song và nối tiếp nhưng các em mới chỉ tiếp cận các mạch 
điện đơn giản, hơn nữa trong một khoảng thời gian dài các em không sử dụng 
đến các công thức này mà trong chương trình SGK vật lý 11 không nhắc lại các 
công thức đó và trong SGK không có các dạng bài tập về các mạch điện phức tạp 
nhưng trong sách bài tập lại có các bài tập về các mạch điện hỗn hợp mà nếu 
không vẽ lại mạch điện thì học sinh sẽ gặp khó khăn khi xác định sơ đồ mắc các 
điện trở. Trong nội dung của đề tài “GIẢI BÀI TOÁN ĐIỆN MỘT CHIỀU BẰNG 
PHƯƠNG PHÁP CHẬP MẠCH ĐIỆN” tôi đưa ra phương pháp tổng quát để chập 
các mạch điện phức tạp thành đơn giản để từ đó học sinh có thể dễ dàng xác định 
sơ đồ mắc các mạch điện ngoài. 
II. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU: 
 Để thực hiện tốt đề tài nghiên cứu, người thực hiện đề tài này cần phải thực 
hiện các nhiệm vụ sau: 
 1. Nghiên cứu các tài liệu chuyên môn, sách giáo khoa, sách bài tập, tài liệu 
 tham khảo. 
 2. Thao giảng, dạy thử nghiệm. 
 3. Dự giờ đồng nghiệp, trao đổi, rút kinh nghiệm. 
__________________________________________________________________ 1 
 Giáo viên thực hiện: Hoàng Thị Loan – THPT Lưu Đình Chất Sáng kiến kinh nghiệm: Giải bài toán điện một chiều bằng phương pháp chập mạch điện 
______________________________________________________________________ 
 B. PHẦN NỘI DUNG 
I. Nội dung bài tập và cách giải: 
1. Nội dung: 
Ví dụ : (Bài 2.22 – trang 23 – sách bài tập vật lý 11 nâng cao) 
Cho mạch điện như hình vẽ 1. 
Cho biết: R1 = R2 = 2  ; R3 = R4 = R5 = R6 = 4  . Điện trở của các ampe kế nhỏ 
không đáng kể. 
 a. Tính RAB 
 b. Cho UAB = 12 V. Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở và số chỉ các 
 ampe kế . C D E 
 A1 A2 A3 
 R4 R5 R6 
 .A .B 
 R1 F R2 H R3 
 Hình 1 
2. Phương pháp giải tổng quát: 
 Đối với dạng bài tập điện một chiều, trong đó sơ đồ mạch ngoài gồm có 
nhiều điện trở ghép hỗn hợp trong đó có những điểm có cùng điện thế như sơ đồ 
trên thì nhìn vào hình vẽ ta chưa thể viết được sơ đồ mắc điện trở ngay mà đòi 
hỏi phải vẽ lại mạch điện bằng cách chập các điểm có cùng điện thế thì giáo viên 
có thể thực hiện các hoạt động sau: 
 HOẠT ĐỘNG 1: Nhắc lại các đặc điểm của đoạn mạch điện trở ghép song 
song và ghép nối tiếp: 
__________________________________________________________________ 3 
 Giáo viên thực hiện: Hoàng Thị Loan – THPT Lưu Đình Chất Sáng kiến kinh nghiệm: Giải bài toán điện một chiều bằng phương pháp chập mạch điện 
______________________________________________________________________ 
 . . . . 
 A F H B 
 C, D, E 
 Hình 2 
 Bước 5: Lần lượt từng điện trở nằm giữa hai điểm nào thì đặt các điện trở 
vào giữa hai điểm đó (Hình 3). Cụ thể: 
 Điện trở R1 nằm giữa hai điểm A và F 
 Điện trở R2 nằm giữa hai điểm F và H 
 Điện trở R3 nằm giữa hai điểm H và B 
 Điện trở R4 nằm giữa hai điểm A và C (cũng là nằm giữa A và B) 
 Điện trở R5 nằm giữa hai điểm F và D (cũng là nằm giữa F và B) 
 Điện trở R6 nằm giữa hai điểm H và E (cũng là nằm giữa H và B) 
 R5 R6 
 . . . . 
 A R1 F R2 H R3 B 
 C,D,E 
 R4 
 Hình 3 
 Từ sơ đồ mạch điện vẽ lại như hình 3, ta dễ dàng xác định được sơ đồ mắc: 
  R3 // R6 ntR2 // R5 ntR1 // R4 
 Bước 6: Áp dụng các công thức đặc điểm của đoạn mạch song song và nối 
tiếp, ta dễ dàng tính toán được các đại lượng theo yêu cầu của đề bài. (Trong nội 
__________________________________________________________________ 5 
 Giáo viên thực hiện: Hoàng Thị Loan – THPT Lưu Đình Chất Sáng kiến kinh nghiệm: Giải bài toán điện một chiều bằng phương pháp chập mạch điện 
______________________________________________________________________ 
 Bước 3: Xác định điểm đầu mạch điện:A; và điểm cuối của mạch điện 
(B,K,H) 
 Bước 4: Liệt kê các điểm nút của mạch điện theo hàng ngang như hình
 . . . . 
 A M N B 
 /// /// /// 
 P F K 
 /// /// 
 Q H 
 Hình 5 
 Bước 5: Lần lượt từng điện trở nằm giữa hai điểm nào thì đặt các 
điện trở vào giữa hai điểm đó ( Hình 6 ). Cụ thể: 
 Điện trở R1 nằm giữa hai điểm A và M 
 Điện trở R2 nằm giữa hai điểm M và N 
 Điện trở R3 nằm giữa hai điểm N và P 
 Điện trở R4 nằm giữa hai điểm P và Q 
 Điện trở (R5 nối tiếp R6) nằm giữa hai điểm Q và H (cũng là nằm giữa Q 
và B) 
 Điện trở R7 nằm giữa hai điểm M và K (cũng là nằm giữa M và B) 
 R7 
 R1 R2 R5 R6 
 . . . . 
 A M N B 
 /// R3 /// /// 
 P F K 
 R4 /// /// 
 Q H 
 Hình 6 
__________________________________________________________________ 7 
 Giáo viên thực hiện: Hoàng Thị Loan – THPT Lưu Đình Chất Sáng kiến kinh nghiệm: Giải bài toán điện một chiều bằng phương pháp chập mạch điện 
______________________________________________________________________ 
 C. PHẦN KẾT LUẬN 
I. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ÁP DỤNG: 
 Tôi đã áp dụng sáng kiến kinh nghiệm này cho học sinh trong những năm 
gần đây và thu được những kết quả khả quan. Trước hết những kinh nghiệm này 
rất phù hợp với chương trình SGK vật lý lớp 9 và lớp 11. Học sinh có hứng thú 
học tập hơn, tích cực hoạt động trong các giờ học, đồng thời cũng rất linh hoạt 
trong từng bài tập cụ thể. Không khí học tập sôi nổi, nhẹ nhàng. Học sinh có cơ 
hội để khẳng định mình, không còn lúng túng, lo ngại khi gặp dạng bài tập này vì 
nội dung sáng kiến kinh nghiệm có thể áp dụng cho tất cả các bài toán về vẽ lại 
mạch điện. Để khẳng định cụ thể kết quả đề tài, năm học 2009 – 2010 tôi đã áp 
dụng đề tài này trong giảng dạy ở lớp 11 C1 (lớp thực nghiệm) và lớp 11 C2 (lớp 
đối chứng), kết quả có tới 95% học sinh lớp 11C1 giải được thành thạo các bài tập 
về vẽ lại mạch điện còn lớp 11C2 học sinh thường lúng túng khi gặp các dạng 
mạch điện này và chỉ đạt có 20% các em xác định được bài toán. 
II. BÀI HỌC KINH NGHIỆM: 
 Sau khi áp dụng thành công đề tài này, bản thân tôi đã thu được những kết 
quả đáng kể và những kinh nghiêm quý báu cho bản thân như sau: 
 1. Đối với tất cả các môn học nói chung và môn vật lý nói riêng đều có những 
 khó khăn nhất định đối với học sinh, song trong quá trình giảng dạy, để 
 giúp học sinh giải quyết những khó khăn đó thì giáo viên cần phải trăn trở, 
 tìm tòi những kinh nghiệm quý báu truyền đạt cho học sinh, từ đó tạo được 
 hứng thú học tập tốt cho học sinh. 
 2. Giáo viên cần tạo môi trường học tập mà trong đó học sinh là đối tượng 
 hoạt động chính, rèn luyện cho các em tính tự giác, chủ động sáng tạo linh 
 hoạt trong học tập, rèn luyện kỹ năng giải bài tập một cách thành thạo. 
__________________________________________________________________ 9 
 Giáo viên thực hiện: Hoàng Thị Loan – THPT Lưu Đình Chất Sáng kiến kinh nghiệm: Giải bài toán điện một chiều bằng phương pháp chập mạch điện 
______________________________________________________________________ 
 CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 
 1. Giáo dục học đại cương – NXB Hà Nội 1995 
 2. Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập vật lý lớp 11 
 3. Tài liệu tập huấn đổi mới phương pháp giảng dạy bộ môn Vật lý THPT. 
__________________________________________________________________ 11 
 Giáo viên thực hiện: Hoàng Thị Loan – THPT Lưu Đình Chất