Skkn nâng cao hiệu quả ôn thi tốt nghiệp thpt thông phát triển bài toán cộng hưởng điện tại lớp 12b – trường thpt mai anh tuấn

1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
Đất nước ta đang trong thời kỳ xây dựng, đổi mới và đẩy mạnh cơng nghiệp
hóa - hiện đại hóa đất nước. Để đáp ứng được nhu cầu của xã hội, ngành Giáo dục
đã có sự thay đổi về mọi mặt và đặc biệt là về PPDH. Giáo dục phổ thông nước ta
đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp
cận năng lực của người học, nghĩa là từ chỗ chỉ quan tâm đến việc học sinh học
được cái gì đễn chỗ quan tâm học sinh vận dụng được cái gì qua việc học
Vài năm trở năm trở lại đây Bộ giáo dục và đào tạo áp dụng hình thức thi
với bài thi KHTN trong kì thi Tốt Nghiệp THPT Quốc Gia. Trong một đề thi với số
lượng 40 câu, thời gian 50 phút. Đề ôn tập cho học sinh đạt kết quả cao trong kì thi
tốt nghiệp bản thân tôi rất trăn trở, qua nhiều năm ôn thi lớp 12 cũng như tham gia
các đợt biên soạn câu hỏi của Bộ Giáo Dục thì bản thân tôi nhận thấy, để các em
nắm chắc được kiến thức cơ bản làm được mức từ 7 điểm đến 8,5 điểm thì giáo
viên nên biết phát triển các bài toán cơ bản ở sách giáo khoa thành nhiều câu hỏi
xuay quanh kiến thức cơ bản đó để học sinh nẵm vững, hiểu rõ được bản chất vật lí
từ đó sẽ phát huy được kết quả học tập cũng như kĩ năng làm bài. Để minh chứng
cho vấn đề trên trong sáng kiến này tôi sẽ lựa chọn đề tài: “ Nâng cao hiệu quả ôn
thi tốt nghiệp THPT thông phát triển bài toán cộng hưởng điện tại lớp 12b –
Trường THPT Mai Anh Tuấn’’
Với mục đích chính là giúp các em tự học dưới sự tổ chức và hướng dẫn đúng
mức của giáo viên được trình bày theo các bước lôgic như trong đề tài chắc chắn sẽ
phát triển được tư duy độc lập, sáng tạo, góp phần hình thành phương pháp và nhu
cầu tự học, bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo niềm tin và niềm vui trong học tập cho
học sinh.
1.2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
- Hệ thống lại kiến thức cơ bản về cộng hưởng điện và phát triển
kiến thức cơ bản
- Từ bài toán cơ sở phát triển bài toán xoay quanh kiến thức cơ bản
- Vận dụng hệ thống bài tập đã xây dựng vào trong quá trình dạy học theo định
hướng phát triển năng lực.

1.3. Đối tượng nghiên cứu của đề tài

skkn

1


- Nội dung kiến thức, kỹ năng và quá trình dạy học Chương “Điện xoay chiều Vật lí 12”.
- Xây dựng cách phát hiện mẫu chốt vấn đề trên bài tập cơ sở, phát triển năng lực
của học sinh.
- Các bài tập liên quan đến cộng hưởng điện
- Đánh giá hiệu quả của quá trình vận dụng vào trong giảng dạy.
1.4. Phương pháp nghiên cứu của đề tài
Để thực hiện được các nhiệm vụ và mục đích của đề tài, tôi sử dụng phương
pháp sau:
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: nghiên cứu sách, báo, các đề thi của bộ
qua các năm, đề thi thử của các trường THPT trên cả nước… để xây dựng cơ sở lí
luận của đề tài, các căn cứ cho những đề xuất về tiến trình dạy học.
- Phương pháp quan sát sư phạm.
- Phương pháp điều tra khảo sát thực tiễn, thu thập thông tin.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
2. NỘI DUNG
2.1. Cơ sở lí luận.
2.1.1. Kiến thức cơ bản
* Dịng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có R hoặc L hoặc C.
Loại mạch

M¹ch chØ cã
R

M¹ch chØ cã L

M¹ch chØ
cã C

Tổng trở
Định luật ôm:
Độ lệch pha giữa
u–i

u cùng pha

;u sớm pha với

với i
i góc

skkn

; u trễ
pha với i

2


Giản đồ véc tơ

i

*. Đoạn mạch RLC không phân nhánh.

- Tổng trở:
- Hiệu điện thế:
- Định luật ôm:
- Độ lệch pha giữa u và i:

- Công suất: P = UIcos = I2R
*. Mạch cộng hưởng.
Điều kiện :

(

Khi đó thì

)

+
+
+
+

i

u cùng pha i

+

2.2. Thực trạng của vấn đề.
Từ thực tế trực tiếp giảng dạy học sinh ở trên lớp, và với cấu trúc đề thi như
hiện nay: 18 câu nhận biết 10 câu thông hiểu, 8 câu vận dụng thấp và 4 câu vận
dụng cao sắp xếp theo thứ tự từ dễ đến khó. Việc học sinh có học lực trung bình,

tunh bình khá có thể làm 5 đến 7 điểm, học sinh có học lực khá có thể làm 7 đến 8

skkn

3


điểm cịn học sinh có học lực giỏi, xuấ sắc có thể làm 8,5 đến 10 điểm. Để đạt được
kết quả trên thì học sinh phải bám sát kiến thức cơ bản sách giáo khoa, các kiến
thức lí thuyết cơ bản xuất hiện trong các năm thi trở lại đây hết sức cơ bản, đó là
các em nhìn thấy nó có ở trong sách giáo khoa thì đó là mức độ nhận biết, mức
thông hiểu là một bước tư duy tức là từ kiến thức cơ bản học sinh phải có một bước
biến đổi, mức vận dụng thấp là học sinh phải suy nghĩ hai bước tư duy đến dưới ba
bước, mức vận dụng cao là học sinh phải suy nghĩ từ ba bước tư duy trở lên. Như
vậy với việc làm thế nào để ôn tập cho học sinh nắm chắc kiến thức cơ bản từ đó
hiểu được bản chất vật lí của hiện tượng vật lí là khâu quyết định đến kết quả ôn thi
của học sinh. Để học sinh ơn tập hiệu quả thì một khâu hết sức quan trọng là biên
soạn được cho học sinh bộ câu hỏi ôn tập đúng mức độ như tôi đã trình bày ở trên.
Nhưng thực tế hiện nay nhiều giáo viên cũng hiểu chưa đúng về các mức độ, qua
đó chưa hệ thống được nội dung câu hỏi ôn tập cho học sinh cũng như chưa phát
triển được từ một câu khỏi đã có trước dẫn đến việc ơn tập cho các em đạt hiệu quả
chưa cao… Sở dĩ có thực trạng đó theo tơi là do một số ngun nhân cơ bản sau:
- Thứ nhất là do phân phối của chương trình và theo chuẩn kiến thức kỹ năng
có giới hạn nên khi dạy trên lớp giáo viên không thể đi sâu vào phân tích một cách
chi tiết các dạng bại tập.
- Thứ hai là một bộ phận giáo viên chưa hiểu đúng về bốn mực độ thông hiểu,
nhận biết, vận dụng và vận dung cao của đề thi tốt nghiệp THPT. Học sinh ham tìm
những câu bài tập khó để ơn luyện mà lơ đà đi các kiến thức cơ bản như lí thuyết
học lơ mơ dấn đến mất điểm ở những câu đễ.
- Thứ ba là phương pháp ôn tập như trước đây thi THPT Quốc Gia khơng cịn

phù hợp với đề thi như hiện nay.
Từ những vấn đề trên dẫn đến học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong việc ơn tập,
luyện thi, dẫn đến kết quả thi không cao.
2.3. Các giải pháp giải quyết vấn đề.
Xuất phát từ cơ sở lí luận và nhất là từ thực trạng dẫn đến những hạn chế nêu
trên, tôi đã áp dụng một số các giải pháp để khắc phục những hạn chế trên. Cụ thể
là
+ Giải pháp thứ nhất là: Qua củng cố kiến thức cơ bản chỉ cho học sinh thấy
từ điều kiện cộng hưởng suy ra được các tính chất gì

skkn

4


+ Giải pháp thứ hai là: Từ bài toán cơ sở ta phát triển bài toán trên cơ sở kiến
thức cơ bản nào?
+ Giải pháp thứ ba là: Xây dựng hệ thống dạng bài tập liên quan đến hiện
tượng cộng hiện điện dạng thông hiểu và vận dụng thấp
2.3.1. BÀI TẬP CƠ SỞ
Ví dụ 1. (THPT QG 2019): Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R,
L, C mắc nối tiếp. Biết
dung kháng

, cuộn cảm có cảm kháng

và tụ điện có

Tổng trở của đoạn mạch là

A. 10 .

B. 30 .

C. 50 .

D. 20 .

Hướng dẫn giải
Trong mạch đang có cộng hưởng điện
Tổng trở của mạch là: Z = R = 10( ).
Đáp án A
Ví dụ 2. (THPT QG 2017): Đặt điện áp xoay chiều
được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở
nối tiếp. Điều chỉnh

(

thay đổi

, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc

để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt

Giá trị của Imax bằng
A. 2A.

B.

C. 3A.

D.

Hướng dẫn giải
Điều chỉnh

để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt I max thì xảy ra

cộng hưởng
Đáp án A

skkn

5


Ví dụ 3. (Sở GD Hà Nội 2019): Cho mạch điện như
hình vẽ: điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện
có điện dung thay đổi được, vơn kế V1 và V2 lí tưởng.
Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều
có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi. Nếu điện dung của tụ giảm xuống từ giá

trị

thì

A. Số chỉ của hai vơn kế đều giảm.

B. Số chỉ V1 tăng, số chỉ V2 giảm.

C. Số chỉ của hai vôn kế đều tăng.

D. Số chỉ V1 giảm, số chỉ V2 tăng.

Hướng dẫn giải
Xét tại giá trị:

hay trong mạch đang cộng hưởng.

Cường độ dòng điện trong mạch đang cực đại:
Vôn kế 1 đo điện áp 2 đầu đoạn mạch gồm R và L: Sau khi thay đổi C thì I giảm.
Mà

Số chỉ Vơn kế 1 giảm.

Vơn kế 2 đo điện áp 2 đầu đoạn mạch gồm L và C.
Số chỉ Vơn kế 2 là:
Khi cộng hưởng thì
Sau khi thay đổi C thì

, Vơn kế 2 chỉ 0(V).
, do đó số chỉ Vơn kế 2 tăng.

Đáp án D
Ví dụ 4. (Thử nghiệm THPT 2017): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
200V và tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.

Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm

. Khi f=50Hz hoặc f = 200Hz thì cường độ

skkn

6


dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đều bằng 0,4A. Điều chỉnh f để cường độ
dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch có giá trị cực đại. Giá trị cực đại này bằng
A. 0,75A.

B. 0,5A.

C. 1A.

D. 1,25A.

Hướng dẫn giải

Khi

Điều chỉnh f để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch có giá trị cực đại
tức là mạch xảy ra cộng hường điện, ta có:

Đáp án B
Ví dụ 5. (THPT QG 2017): Đặt điện áp

vào hai đầu đoạn

mạch AB như hình vẽ bên, trong đó cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có
điện dung C thay đổi được. Khi C = C o thì

điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MN đạt giá
trị cực đại và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn
mạch AN và

. Khi C = 0,5C o thì biểu thức điện

áp giữ hai đầu cuộn cảm là

skkn

7


A.

B.

C.

D.

Hướng dẫn giải
+ Khi

nên mạch đang có cộng hưởng điện.

Z = R và

+ Khi
Độ lệch pha giữa u và i là

Khi

, ta có:

thì biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là:

2.3.2. Bài tập vận dụng
Câu1: Đặt điện áp
(V) vào hai đầu
đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp như hình bên. Biết điện

skkn

A

L R C
M N B

8


áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần có biểu thức
hai đầu đoạn mạch MB có biểu thức là

(V). Điện áp

A.

(V).

B.

(V).

C.

(V).

D.

(V).

Câu 2: Đặt điện áp xoay chiều u =
vào hai đầu một đoạn mạch
gồm điện trở thuần 100 , cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Điện áp ở hai
đầu tụ điện là
A. 400 W.

B. 200 W.

Bai Toan co so : Đặt điện áp
vào hai đầu đoạn mạch có
hình bên. Bieetsrong mach
A. (V).
B. (V).
C. (V).
D. (V).

(V). Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là

C. 100 W.
D. 300 W.
(V)
, L, C mắc nối tiếp như

Câu 3: (MH lần 1-2020). Đặt điện áp xoay chiều
s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần

A

L R C
M N B

(t tính bằng
tụ điện có điện

dung
và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đôi được. Điều chỉnh L để
cường độ hiệu dụng của dòng điện trong đoạn mạch đạt cực đại. Khi đó, điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là
A.
B.
C.
D.
Câu 4: (THPT QG 2019): Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R,
L, C mắc nối tiếp. Biết
dung kháng
A. 10 .

, cuộn cảm có cảm kháng

và tụ điện có

Tổng trở của đoạn mạch là
B. 30 .

C. 50 .

Câu 5: (THPT QG 2017): Đặt điện áp xoay chiều
được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở

skkn

D. 20 .
(

thay đổi

, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc

9


nối tiếp. Điều chỉnh

để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt

Giá trị của Imax bằng
A. 2A.

B.

C. 3A.

D.

Câu 6: (Sở GD Hà Nội 2019): Cho mạch điện như
hình vẽ: điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện
có điện dung thay đổi được, vơn kế V1 và V2 lí tưởng.
Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều
có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi. Nếu điện dung của tụ giảm xuống từ giá

trị

thì

A. Số chỉ của hai vơn kế đều giảm.

B. Số chỉ V1 tăng, số chỉ V2 giảm.

C. Số chỉ của hai vôn kế đều tăng.

D. Số chỉ V1 giảm, số chỉ V2 tăng.

Câu 7: (Thử nghiệm THPT 2017): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
200V và tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.

Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm

. Khi f=50Hz hoặc f = 200Hz thì cường độ

dịng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đều bằng 0,4A. Điều chỉnh f để cường độ
dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch có giá trị cực đại. Giá trị cực đại này bằng
A. 0,75A.

B. 0,5A.

C. 1A.

Câu 8: (THPT QG 2017): Đặt điện áp

D. 1,25A.
vào hai đầu đoạn mạch

AB như hình vẽ bên, trong đó cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện
dung C thay đổi được. Khi C = C o thì
điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MN đạt giá
trị cực đại và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn
mạch AN và

. Khi C = 0,5C o thì biểu thức điện

skkn

10


áp giữ hai đầu cuộn cảm là
A.

B.

C.

D.

2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản
thân, đồng nghiệp và nhà trường
Với việc triển khai thực hiện như đã nêu trên và tiến hành lấy ý kiến của đồng
nghiêp, của học sinh, theo dõi tinh thần thái độ của học sinh trong quá trình học tập
và qua bài kiểm tra khảo sát đánh giá thì đại bộ phận học sinh trong lớp dạy đều
năm vững được phương pháp, kỹ năng và giải nhanh.
- Thực tế giảng dạy tơi cảm thấy rất tự tin vì tất cả các bài toán đều được giải hết
sức cụ thể, dễ hiểu gắn gọn ví dụ minh hoạ rõ ràng. Và đã đạt được những kết quả
nhất định: học sinh tích cực tham gia giải bài tập, nhiều em tiến bộ nhanh, nắm
vững kiến thức cơ bản tạo hứng thú say mê học tập trong bộ môn Vật lý. Từ đó
phát huy được khả năng tự giác, tích cực của học sinh, giúp các em bồi dưỡng khả
năng tự học và sáng tạo các phương pháp giải nhanh cho các dạng tốn khác trong
chương trình.
- Với cơ sở lý thuyết xây dựng tỉ mỉ, khoa học, chính xác giúp cho đồng nghiệp,
học sinh hiểu sâu sắc một số kiến thức mà lâu nay vẫn thừa nhận chưa tự chứng
minh được
- Sáng kiến này cũng giúp học sinh tự tin, yêu thích mơn vật lý hơn đặc biệt đối
với phần bài tập đồ thị nói chung và đồ thị dao động sóng cơ học nói riêng, học
sinh sẽ khơng chịu khuất phục bởi các bài tốn khó nào
3. Kết luận, kiến nghị
3.1.Kết luận
Từ việc vận dụng Sáng kiến trên đã giúp cho học sinh hiểu rõ được bản chất
các bài toán dạng đồ thị, nắm vững được phương pháp, có được kỹ năng giải
nhanh. Từ đó phát huy được khả năng tự giác, tích cực của học sinh, giúp các em

bồi dưỡng khả năng tự học và sáng tạo các phương pháp giải nhanh cho các dạng
tốn khác trong chương trình.

skkn

11


Ngồi mục đích giải nhanh các bài tốn về đồ thi sóng cơ, từ đó học sinh có
thể tư duy mở rộng sang các dạng bài tập đồ thị dao động cơ, điện xoay chiều thì
sáng kiến cũng sẽ là tài liệu bổ ích giúp cho các học sinh, đồng nghiệp có thể tham
khảo một cách nhanh nhất.
Tóm lại: Tuy qúa trình thực hiện cịn có thể gặp những khó khăn như đã nêu
trên, đồng thời việc tổ chức thực hiện với chỉ ở một số tiết học và trong thời gian
chưa nhiều. Nhưng với kết quả bước đầu đạt được và cùng với sự đóng góp ý kiến
của các đồng nghiệp tôi tin tưởng rằng sáng kiến này trong thời gian tới sẽ là tài
liệu bổ ích đối với học sinh cũng như các đồng nghiệp, góp phần nâng cao hiệu quả
của quả trình giảng dạy ở bậc THPT.
Rất mong được sự đóng góp ý kiến bổ sung của các bạn đồng nghiệp
3.2. Kiến nghị
3.2.1. Đối với tổ chuyên mơn
+ Trong q trình hướng dẫn học sinh sử dụng sáng kiến thì nhất thiết học sinh
phải chứng minh được các kết quả mới cho sử dụng, tránh kiểu học thuộc lịng.
+ Do số tiết trên lớp khơng nhiều mà nội dung kiến thức lại lớn đồng thời để bồi
dưỡng khả năng tự học của học sinh thì giáo viên chỉ cần hướng dẫn cho học sinh
những nội dụng cốt lõi nhất rồi cho học sinh về nhà tự nghiên cứu tiếp sau đó chỉ
cần trả lời những vấn đề học sinh còn khúc mắc.
3.2.2. Đối với Sở Giáo Dục
+ Đối với sở giáo dục thì nên triển khai rộng rãi những sáng kiến được ngành xếp
giải cho anh chị em giáo viên trong tỉnh được tham khảo, mở mang thêm kiến thức

kỹ năng

XÁC NHẬN
CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Nga Sơn, ngày 25 tháng 05 năm 2021
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, khơng sao chép nội dung của người khác
Người viết SKKN

skkn

12


Mai Đăng Ngọc

skkn

13