Sáng kiến kinh nghiệm Sử dụng sơ đồ tư duy để định hướng học sinh lớp 11 nâng cao giải một số bài tập chương dòng điện không đổi

1 
TÊN ĐỀ TÀI: SỬ DỤNG SƠ ĐỒ TƯ DUY ĐỂ ĐỊNH HƯỚNG HỌC 
SINH LỚP 11 NÂNG CAO GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP CHƯƠNG DÒNG 
ĐIỆN KHÔNG ĐỔI. 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
1.1. Lý do chọn đề tài: 
Đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là một trong những nhiệm vụ 
quan trọng của cải cách giáo dục cũng như cải cách cấp trung học phổ 
thông. Hiện nay vấn đề đổi mới PPDH nói chung cũng như đổi mới PPDH 
vật lý nói riêng đã được pháp chế hóa trong điều 28, Luật Giáo dục: 
“Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ 
động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn 
học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn 
luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, 
đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh (HS)”. Việc dạy học 
không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ kiến thức mà quan trọng hơn là dạy 
cho học sinh phương pháp tự học, tự chiếm lĩnh kiến thức. 
Vật lý là một môn khoa học vừa lí thuyết vừa thực nghiệm với nhiều 
kiến thức trừu tượng và được ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Trong các 
PPDH tích cực, phương pháp sử dụng sơ đồ tư duy (SĐTD) sẽ giúp học sinh 
hệ thống hóa kiến thức, xác định được kiến thức cơ bản từ đó đạt hiệu quả cao 
trong học tập. Mặt khác sử dụng phương pháp sơ đồ tư duy còn giúp học sinh 
rèn luyện, phát triển tư duy logic, khả năng tự học, phát huy tính tích cực và 
sáng tạo của học sinh không chỉ trong học tập môn Vật lý mà còn trong các 
môn học khác và các vấn đề khác trong cuộc sống. 
Xuất phát từ những lí do trên, tôi chọn đề tài: “Sử dụng sơ đồ tư duy 
để định hướng học sinh lớp 11 nâng cao giải một số bài tập chương dòng 
điện không đổi ”. 
1.2. Mục đích của đề tài: 
Dạy học môn Vật lý không chỉ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, các 
định nghĩa, các định luật, các định lý, các thuyết vật lý... giải thích và ứng 
dụng được các hiện tượng tự nhiên liên quan đến cuộc sống mà còn giúp các 
em vận dụng lý thuyết vào giải các bài tập liên quan. Tuy nhiên lý thuyết 
cũng như các công thức của từng bài, từng chương rất nhiều dễ nhầm lẫn khi 
vận dụng. Chính vì vậy tôi đưa ra sơ đồ tuy duy giúp các em học sinh lớp 11 
nâng cao trường THPT Phan Châu Trinh củng cố được kiến thức trong từng 
bài từng chương và giúp các em dùng sơ đồ này vạch ra con đường để giải 
các bài tập liên quan sao cho chính xác và nhanh nhất. 
1.3. Giới hạn của đề tài: 
Do thời gian có hạn, chương trình nâng cao lớp 11 tôi cũng mới dạy 
qua lần đầu nên tôi chỉ nghiên cứu hướng dẫn các em sử dụng sơ đồ tư duy 
vào ôn tập và định hướng cách giải một số bài tập chương: “Dòng điện không 
đổi”. 
2 
2. CƠ SỞ LÍ LUẬN 
 Bộ môn vật lý được đưa vào giảng dạy trong nhà trường phổ thông 
nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức phổ thông, cơ bản, có hệ thống 
toàn diện về vật lý. Hệ thống kiến thức này phải thiết thực, có tính tổng hợp 
và đặc biệt phải phù hợp với quan điểm vật lý hiện đại. Để học sinh có thể 
hiểu được một cách sâu sắc những kiến thức và áp dụng các kiến thức đó vào 
thực tiễn cuộc sống thì cần phải rèn luyện cho các học sinh những kỹ năng, kỹ 
xảo thực hành như: kỹ năng kỹ xảo giải bài tập, kỹ năng đo lường, quan sát... 
 Bài tập vật lý có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc thực hiện nhiệm 
vụ dạy học vật lý ở nhà trường phổ thông. Thông qua việc giải tốt các bài tập 
vật lý các học sinh sẽ có được những kỹ năng so sánh, phân tích, tổng hợp  
do đó sẽ góp phần phát triển tư duy của học sinh. Đặc biệt bài tập vật lý giúp 
học sinh củng cố kiến thức có hệ thống cũng như vận dụng những kiến thức 
đã học vào việc giải quyết những tình huống cụ thể, làm cho bộ môn trở nên 
hấp dẫn, lôi cuốn các em hơn. 
 Trong quá trình dạy học vật lý, nếu giáo viên xây dựng và sử dụng sơ 
đồ tư duy một cách hợp lý và sáng tạo các bài dạy học, tổ chức cho HS tham 
gia các hoạt động học tập tích cực và hứng thú hơn để các em tự chiếm lĩnh 
kiến thức cho bản thân thì chất lượng bài dạy học sẽ được nâng cao. Qua đó 
bằng việc sử dụng sơ đồ tư duy trong các bài dạy học, giáo viên đã từng bước 
rèn luyện cho học sinh một trong các phương pháp tự học có hiệu quả. 
1. Khái niệm sơ đồ tư duy 
Sơ đồ tư duy là một công cụ tổ chức tư duy nền tảng và đơn giản, là 
phương tiện ghi chép đầy sáng tạo và hiệu quả, sử dụng màu sắc, từ khóa và 
hình ảnh để mở rộng và đào sâu ý tưởng. 
Sơ đồ tư duy thể hiện ra bên ngoài cách thức mà não bộ chúng ta hoạt 
động. Đó là liên kết, liên kết và liên kết. 
Sơ đồ tư duy có cấu trúc cơ bản là các nội dung được phát triển rộng ra 
từ trung tâm, rồi nối các nhánh chính tới hình ảnh trung tâm và nối các nhánh 
cấp hai với nhánh cấp một, nhánh cấp ba với nhánh cấp hai.... 
2. Cách tạo sơ đồ tư duy 
• Viết tên chủ đề ở trung tâm, hay vẽ một hình ảnh phản ánh chủ đề. 
• Từ chủ đề trung tâm, vẽ các nhánh chính. Trên mỗi nhánh chính viết 
một khái niệm, phản ánh một nội dung lớn của chủ đề, viết bằng chữ in hoa. 
Nhánh và chữ viết trên đó được vẽ và viết cùng một màu. Nhánh chính đó 
được nối với chủ đề trung tâm. Chỉ sử dụng các thuật ngữ quan trọng để viết 
trên các nhánh. 
• Từ mỗi nhánh chính vẽ tiếp các nhánh phụ để viết tiếp những nội dung 
thuộc nhánh chính đó. Các chữ trên nhánh phụ được viết bằng chữ in thường. 
• Tiếp tục như vậy ở các tầng phụ tiếp theo. 
3 
3. CƠ SỞ THỰC TIỄN 
Qua thực tế giảng dạy ở trường phổ thông, hiện nay giải bài tập vật lý 
đối với học sinh thường gặp rất nhiều khó khăn để nhớ các công thức các định 
luật, các định lý, các thuyết vật lý. Nhiều em học thuộc lòng các công thức 
nhưng không tìm ra được hướng giải hợp lý và nhanh chóng, không vạch ra 
được một sơ đồ cụ thể để giải nên nhiều em còn lúng túng trong việc áp dụng 
công thức nào cho từng bài tập cụ thể. 
4 
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 
4.1. Sử dụng sơ đồ tư duy để ôn tập lý thuyết chương: “Dòng điện không 
đổi” 
D
Ò
N
G
 Đ
IỆ
N
 K
H
Ô
N
G
 Đ
Ổ
I 
Dòng 
điện 
không 
đổi. 
Nguồn 
điện 
Pin và 
ắc quy 
Điện 
năng và 
công 
suất 
điện. 
Định 
luật 
Jun – 
Len-xơ 
Định 
luật 
Ohm 
đối với 
toàn 
mạch. 
Định 
luật 
Ohm đối 
với các 
loại đoạn 
mạch. 
Mắc các 
nguồn 
điện 
thành bộ 
Dòng điện. Các tác 
dụng của dòng điện. 
Cường độ dòng điện. 
Định luật Ohm. 
Nguồn điện -Suất điện 
động của nguồn điện. 
-Hiệu điện thế điện 
hóa. 
-Pin Vôn-ta. 
Công và công suất 
của dòng điện chạy 
qua một đoạn mạch. 
Công và công suất 
nguồn điện. 
Công suất của các 
dụng cụ tiêu thụ điện. 
Định luật Ohm đối 
với toàn mạch. Hiện 
tượng đoản mạch. 
Định luật Ohm đối 
với toàn mạch trong 
trường hợp mạch 
ngoài có máy thu 
điện. 
Hiệu suất của nguồn 
điện. 
Định luật Ohm đối 
với các loại đoạn 
mạch 
Ghép nguồn 
-Dòng điện: Các điện tích dịch 
chuyển có hướng 
-Tác dụng: Từ, nhiệt, hóa học, 
sinh lý 
qI
t
, UI
R
+ Là thiết bị để tạo ra và 
duy trì hiệu điện thế nhằm 
duy trì dòng điện. 
+ AE
q
+A= qU = UIt; AP UI
t
 ;Q = RI2t 
+Ang = qE = EIt; ngng
A
P EI
t
+ A = UIt = RI2t =
2U t
R
+
2
2A UP UI RI
t R
+ A = EPIt + rPI2t=UIt 
+ EI
R r
; ( 0)EI R
r
+ p
p
E E
I
R r r
+ N N
N
U RH
E R r
UAB = E I(RN +r) 
Nt: Eb = E1 + E2 + ...+ En 
 rb = r1 + r2 + ... + rn 
Ss: Eb = E và rb = 
n
r
Xung đối: Nếu E1 > E2 thì 
Eb = E1 - E2 và rb = r1 + r2 
Hỗn hợp đx: Eb = mE và b
mrr
n
5 
4.2. Sử dụng sơ đồ tư duy để định hướng học sinh giải một số bài tập 
chương dòng điện không đổi Vật lý 11 nâng cao. 
Ví dụ 1. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R3 = R4. 
 Nếu nối hai đầu AB vào hiệu điện thế 120 V thì 
cường độ dòng điện qua R2 là 2 A và UCD = 30 V. 
 Nếu nối 2 đầu CD vào hiệu điện thế 120 V thì UAB 
= 20 V. 
 Tính giá trị của mỗi điện trở. 
 a. Dùng sơ đồ tư duy định hướng cách giải: 
* Khi nối 2 đầu AB vào hiệu điện thế 120 V: ((R3 // R2) nt R4) // R1. 
Có 
2
2
CDU R
I

 
 . 
Có
4 2 3
4 3
4 3
AB
AC
CD
I I IU
U R R
U R R
 
  
   
* Nếu nối 2 đầu CD vào hiệu điện thế 120 V: ((R1 nt R4) // R2) // R3. 
Có 1 4 1AB AC
CD
U
U I I R
U

 

Hướng dẫn học sinh giải theo sơ đồ: Đây là sơ đồ thuận học sinh dựa vào dữ 
kiện đã có đi theo sơ đồ đến kết quả. Tuy nhiên giáo viên cần hướng dẫn cho 
các em nhận biết được sơ đồ mạch. 
 b. Sơ lược cách giải: 
*Trường hợp đặt vào giữa A và B hiệu điện thế 120 V thì đoạn mạch có ((R3 
// R2) nt R4) // R1. 
Ta có: R2 = 
2I
UCD = 15 ; UAC = UAB – UCD = 90 V. 
Vì R3 = R4 => I4 = 
34
90
RR
U AC = I2 + I3 = 2 + 
3
30
R
=> R3 = 30  = R4. 
*Trường hợp đặt vào giữa C và D hiệu điện thế 120 V thì đoạn mạch có ((R1 
nt R4) // R2) // R3. 
Khi đó UAC = UCD – UAB = 100 V; I4 = I1 = 
4R
U AC = 
3
10 A; R1 = 
1I
U AB = 6 . 
Ví dụ 2. Một nguồn điện được mắc với một biến trở. Khi điện trở của biến trở 
là 1,65  thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 3,3 V, còn khi điện trở 
của biến trở là 3,5  thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 3,5 V. Tính 
suất điện động và điện trở trong của nguồn. 
a. Dùng sơ đồ tư duy định hướng cách giải: 
Có 









r
II
R
U
r
II
R
U
1
1
R
R
E
E
11
2
2
11
1
1
 E,r. 
6 
Hướng dẫn học sinh giải theo sơ đồ: Đây là sơ đồ thuận học sinh dựa vào dữ 
kiện đã có đi theo sơ đồ đến kết quả. Với mỗi giá trị của biến trở ta tìm được I 
rồi áp dụng định luật Ohm cho toàn mạch ta được các phương trình theo E, r. 
Giải hệ 2 phương trình này ta tìm được E,r. 
b. Sơ lược cách giải: 
Ta có: I1 = 
1
1
R
U = 2 = 
r 1R
E => 3,3 + 2r = E (1); 
 I2 = 
2
2
R
U = 1 = 
r 2R
E => 3,5 + r = E (2). 
Từ (1) và (2) => r = 0,2 ; E = 3,7 V. 
Ví dụ 3. Một nguồn điện có suất điện động 12 V và điện trở trong 2 . Nối 
điện trở R vào hai cực của nguồn điện thành mạch kín thì công suất tiêu thụ 
trên điện trở R bằng 16 W. Tính giá trị của điện trở R và hiệu suất của nguồn. 
a. Dùng sơ đồ tư duy định hướng cách giải: 
 Có
2



rR
RP
rR
I
r
P
EEE 
Hướng dẫn học sinh giải theo sơ đồ: