Tải bản đầy đủ (.doc) (14 trang)

skkn chế tạo dụng cụ thí nghiệm minh họa quá trình truyền pha dao động điều hòa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.78 MB, 14 trang )

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN
Kính gửi: Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Ninh Bình.
- Tên tôi là: Nguyễn Chí Thanh.
- Ngày sinh: 10 tháng 8 năm 1978.
- Đơn vị công tác: Trường THPT Yên Khánh B.
- Chức vụ: Phó Hiệu trưởng.
- Trình độ chuyên môn: Cử nhân Vật lý – Thạc sĩ Quản lý giáo dục.
- Điện thoại: 0915430269
- Là tác giả đề nghị xét công nhận sáng kiến: Chế tạo dụng cụ thí nghiệm minh
họa quá trình truyền pha dao động điều hòa.
1. Chủ đầu tư sáng kiến: Sáng kiến do cá nhân tác giả tự đầu tư, chế tạo.
2. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Sáng kiến được áp dụng trong lĩnh vực giáo dục, dùng
cho giảng dạy bộ môn Vật lý và Toán học cấp Trung học phổ thông.
3. Mô tả bản chất của sáng kiến.
3.1. Về nội dung của sáng kiến.
3.1.1. Giải pháp cũ thường làm.
a) Giải pháp cũ thường làm: Trong chương trình Vật lý 12 cấp trung học phổ
thông, kiến thức về biến thiên điều hòa của các đại lượng vật lý, sự truyền pha dao động
là nội dung xuyên suốt, liên quan đến 5/8 chương trong Sách Vật lý 12 ban Cơ bản; 5/10
chương của Sách Vật lý 12 ban Khoa học tự nhiên (ban Nâng cao). Trong chương trình
toán học lớp 11, nội dung về hàm số sin, cosin, đồ thị hàm số sin, sóng hình sin…. chiếm
thời lượng đáng kể. Tuy nhiên trong các phòng thí nghiệm của các trường THPT hiện
nay chưa có thiết bị nào dùng để vẽ đồ thị hàm số sin, cosin nhanh chóng, mô tả quá trình
truyền pha một cách trực quan. Chính vì vậy khi giảng dạy nội dung kiến thức liên quan
đển hàm số sin, quá trình truyền pha dao động điều hòa giáo viên thường có 03 giải pháp:
* Giải pháp 01: Giáo viên phô to phóng to hoặc vẽ lại, chụp lại các hình trong
sách giáo khoa có liên quan đến bài dạy, sau đó trình chiếu hoặc treo lên bảng để học
sinh quan sát.


* Giải pháp 02: Khi giảng dạy đến nội dung nào, giáo viên vẽ đồ thị hàm cosin
hoặc quá trình truyền pha tại thời điểm đang xét lên bảng.
* Giải pháp 03: Sử dụng một số phần mềm Vật lý thực hiện thí nghiệm ảo vẽ đồ
thị hàm số sin, cosin hoặc mô tả quá trình truyền pha dao động trên máy tính.

1


(Trong phụ lục 01 có các ví dụ và hình ảnh cụ thể cho từng giải pháp ở trên.
b) Đánh giá chung về hiệu quả của các giải pháp cũ:
- Ưu điểm: Giáo viên có sử dụng đồ dùng, thiết bị dạy học, giờ dạy tương đối sinh
động, trực quan.
- Hạn chế:
+ Giáo viên mất nhiều thời gian trong tiết dạy vào việc diễn giảng, vẽ hình, gây
tốn kém nếu in ấn.
+ Khó lột tả hết bản chất vật lý, toán học của hiện tượng, thậm chí có thể làm cho
học sinh ngộ nhận về hiện tượng.
+ Chưa hoàn toàn phù hợp với xu thế giáo dục hiện nay là gắn với thực nghiệm,
thực tiễn từ đó giúp học sinh chủ động phát hiện kiến thức.
+ Một số giáo viên chấp nhận dạy chay do ngại chuẩn bị đồ dùng trước khi dạy.
3.1.2. Giải pháp mới cải tiến.
a) Chế tạo dụng cụ mô tả quá trình truyền pha dao động:
- Nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của dụng cụ: Thiết bị hoạt động dựa theo
nguyên tắc liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều, quan hệ chuyển
động giữa trục khuỷu và thanh truyền biến chuyển động tròn thành chuyển động tịnh tiến
- Nguyên vật liệu: Theo bảng tính dưới đây:
TT
1
2
3

4
5
6

Nguyên liệu
Kích cỡ, quy cách
Số lượng
Xuất xứ
Thép hộp
Kích thước 20 x 20 mm
2600m m.
Việt Nam
Thép lá
kích thước 50 x 20 x 2 mm
02 miếng
Việt Nam
Thép cây
Đường kính 5 mm
200 mmm
Việt Nam
Nan hoa xe đạp
Đường kính 1,5 mm
80 chiếc
Việt Nam
Xích xe máy
Xe 100 phân khối
01 bộ
Việt Nam
Tấm kim loại hình Đường kính 100 mm, bề dày 2 02 chiếc
Việt Nam

tròn
mm.
7 Vòng bi nhỏ
Đường kính 20 mm
02 chiếc
Việt Nam
8 Hạt gỗ nhỏ hình Đường kính 5 -7 mm, có lỗ 40 hạt
Việt Nam
cầu
xuyên tâm
9 Bảng composit
kích thước 300 x 500 mm
03 chiếc
Việt Nam
10 Sơn chống rỉ
01 hộp nhỏ Việt Nam
11 Sơn nhũ
01 hộp nhỏ Việt Nam
12 Giấy đề can
01 tờ
Việt Nam
13 Dầu bôi trơn
10 ml
Việt Nam
14 Que hàn
02 que
Việt Nam
- Dụng cụ chế tạo: Bộ dụng cụ cơ khí đơn giản gồm máy hàn kim loại loại nhỏ,
khoan sắt có đường kính mũi khoan 1,5 mm, cưa sắt, kìm, dũa, kéo cắt giấy và cắt sắt,
thước kẻ li, dụng cụ bảo hộ lao động như kính hàn, găng tay.

- Các bước chế tạo:

2


* Bước 1: Chế tạo các bộ phận của dụng cụ và công dụng của từng bộ phận:
+ Chế tạo bộ khung: Sử dụng máy hàn, cắt kim loại chế tạo bộ khung bằng sắt
hộp, kích thước 600 x 500 x 200 mm, trên giá đỡ có lắp tay quay, trục quay cách chân giá
đỡ 45 cm. Khung đỡ dùng để lắp các chi tiết của dụng cụ
+ Chế tạo trục khuỷu: Tháo một bên các mắt xích xe máy sau đó uốn lại thành
hình elipxoit thành gồm 02 vòng tuần hoàn đường kính 10 cm, chiều dài 45 cm, tương
đương 40 mắt xích, sao cho mỗi đốt xích có thể tạo nên một trục khuỷu, các trục này
song song với nhau, quay đồng tâm quanh trục quay. Gắn 02 đốt xích ngoài cùng vào 02
mâm kim loại tròn đảm bảo đồng trục, hàn tay quay có gắn với ổ bi vào 01 mâm, mâm
còn lại gắn với ổ bi khác ( đây là khâu khó khăn nhất trong chế tạo, đòi hỏi các bước xích
phải đều nhau, 20 mắt xích tạo nên một vòng tròn, mỗi trục đốt xích có tâm hợp nhau góc
18 độ). Trục khuỷu có tác dụng tạo ra chuyển động tròn khi quay tay quay.
+ Chế tạo thanh truyền 01: Cắt nan hoa xe đạp thành đoạn có chiều dài 12 cm, một
đầu uốn thành khoong tròn có đường kính bằng đường kính đốt xích xe máy làm trục
khuỷu, một đầu uốn thành hình L để gắn vào thanh truyền 02, thanh truyền 01 có tác
dụng truyền lực từ vòng xích sang thanh truyền 2, số lượng 40 chiếc
+ Chế tạo thanh truyền 02: Cắt nan hoa xe đạp thành đoạn có chiều dài 27 cm sau
đó uốn một đầu thành khoong tròn có đường kính khoảng 3 mm vừa để lắp vào đầu L của
thanh truyền 01, số lượng 40 chiếc, thanh truyền 02 nhận lực từ thanh truyền 01, có tác
dụng biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến, thanh truyền 02 chuyển động
tịnh tiến nhờ 02 thanh dẫn hướng.
+ Chế tạo thanh dẫn hướng: Khoan các lỗ nhỏ đường kính 1,5 mm lên lá thép kích
thước 50 x 2m x 2 mm, gồm 40 lỗ mỗi lỗ các nhau 6 mm, số lượng 02 chiếc. Thanh dẫn
hướng dùng để định hướng chuyển động tịnh tiến của thanh truyền 02
+ Chế tạo bảng minh họa composit: Mỗi bảng compsit kích thướng 30 x 50 cm có

kẻ các trục vuông góc hoặc trang trí phù hợp với nội dung từng bài dạy của giáo viên.
* Bước 2: Lắp đặt các bộ phận khung đỡ theo trình tự sau đây
- Lắp trục khuỷu lên giá đỡ, thử sao cho trục khuỷu quay đều, đồng tâm, sau thì
hàn cố định vòng bi có gắn trục quay và tay quay vào giá đỡ
- Lắp thanh truyền 01: Dùng tuốc nơ vít mở khoong tròn trên thanh truyền 01 lắp
vào các đốt xích sau đó dung kìm chốt lại để khoong không bị long nhưng không chặt
quá làm ảnh hưởng đến chuyển động của thanh truyền và trục khuỷu.
+ Lắp thanh dẫn hướng 01: Hàn 01 thanh dẫn hướng vào khung sao cho thanh dẫn
hướng song song với trục quay của trục khuỷu, thẳng đứng với trục quay, cách trục quay
15 cm, các lỗ dẫn hướng nằm thẳng đứng phía dưới các trục khuỷu.

3


+ Lắp thanh truyền 02: Luồn thanh truyền 02 qua các lỗ của thanh dẫn hướng, sao
cho các khoong tròn ở phía trên, sau đó dùng tuốc nơ vít và kìm gắn đầu L của thanh
truyền 01 vào khoong trong của thanh truyền 02.
+ Gắn các hạt gỗ minh họa chuyển động: Luồn đầu còn lại của thanh truyền 02
vào lỗ của các hạt gỗ sao cho khoảng cách từ các hạt gố đến tâm khoong tròn đều bằng
nhau và bằng 12 cm.
+ Lắp thanh dẫn hướng 02: Luồn đầu dưới thanh truyền 02 vào các lỗ của thanh
dẫn hướng 02 sau đó đặt thanh dẫn hướng 02 ở phía dưới và song song với thanh dẫn
hướng 01. Quay nhẹ tay quay để các hạt nhựa chuyển động lên xuống, điều chỉnh khoảng
cách hai thanh dẫn hướng sao cho vị trí cân bằng của các hạt nhựa khi dao động cách đều
hai thanh, cố định thanh dẫn hướng 02 vào khung đỡ
Ngoài ra cũng có thể gắn các hạt nhựa vào đầu dưới cùng của thanh truyền 02
* Bước 3: Hoàn thiện, trang trí:
+ Hàn móc đỡ các bảng composit phía sau khung
+ Quét sơn chống rỉ, phun sơn nhũ đảm bảo tính thẩm mĩ
+ Tra dầu mỡ vào các trục quay để đảm bảo vận hành êm, không bị kẹt hay có

tiếng kếu.
Sản phẩm hoàn thiện và được các giáo viên trường THPT Yên Khánh B sử dụng.

Hình 01: Sản phẩm số 01: Dụng cụ thí nghiệm mô tả quá trình truyền pha dao động

4


Hình 02:
Sản phẩm
số 02, Dụng cụ thí nghiệm mô tả quá trình truyền pha dao động

b) Cách sử dụng dụng cụ mô tả quá trình truyền pha dao động: Khi dạy đến các
nội dung trong các bài kể trên, giáo viên kết hợp vừa diễn giảng lí thuyết, vừa sử dụng
dụng cụ, dùng tay quay hình elipxoit chuyển động, từ đó các hạt nhựa minh họa các điểm
sẽ chuyển động theo quy luật hàm sin, giúp học sinh tiếp nhận kiến thức một cách trực
quan, dễ hiểu. (Trong phụ lục 02 có ví dụ và hình ảnh cụ thể cho giải pháp mới)
3.1.3. Tính mới, tính sáng tạo của giải pháp.
+ Là sản phẩm mới: Dụng cụ này chưa được sản xuất trên thị trường. Trong các thiết
bị thí nghiệm bộ môn Vật lý THPT do Bộ Giáo dục và Đào tạo quy định không có dụng
cụ thí nghiệm nào có chức năng tương tự.
+ Giúp giáo viên giảng dạy đạt hiệu quả cao hơn, tiết kiệm được thời gian cung cấp
kiến thức lí thuyết cho học sinh, học sinh lĩnh hội kiến thức trực quan, sinh động, hiểu
đúng bản chất vật lý, không bị ngộ nhận.
+ Dụng cụ sử dụng đơn giản, bền, không mất chi phí vận hành, bảo dưỡng, có thể
dùng cho nhiều môn như Vật lý, Toán học.
+ Phù hợp với sự chỉ đạo của Bộ GD &ĐT, của Sở GD & ĐT trong việc tăng cường
sử dụng thiết bị thí nghiệm, chế tạo đồ dùng dạy học.
+ Về mặt kĩ thuật: Đây cũng là một giải pháp về mặt kĩ thuật, cùng lúc có thể tạo ra
nhiều chuyển động của các cặp trục khuỷu – thanh truyền có pha ban đầu khác nhau


5


3.2 Khả năng áp dụng của sáng kiến: Sáng kiến được sử dụng trong nhiều bài dạy (có
thể sử dụng trong 06 bài của chương trình Vật lý 12 và 04 bài trong chương trình Toán
11), các chủ đề kiến thức ôn thi tốt nghiệp, Đại học cao đẳng cụ thể:
* Bài “Dao động điều hòa” (Bài 1 – sách Vật lý 12 ban Cơ bản; Bài 6 - sách Vật lý
12 ban Nâng cao), nội dung minh họa sự phụ thuộc của li độ, vận tốc, gia tốc vào thời
gian; đồ thị phụ thuộc của các đại lượng trên theo thời gian.
* Bài “Con lắc lò xo” (Bài 2- sách Vật lý 12 ban Cơ bản).
* Bài “Con lắc đơn” (Bài 3 – sách Vật lý 12 ban Cơ bản; bài 7 – sách Vật lý ban
Nâng cao).
* Bài “Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp
giản đồ Frexnen”. (Bài 5 – Vật lý 12 cơ bản; Bài 12 – Vật lý nâng cao) nội dung phần
ảnh hưởng của độ lệch pha, ý nghĩa của các trạng thái cùng pha, ngược pha, vuông pha...
* Bài “Sóng cơ, phương trình sóng cơ” (Bài 14 – Vật lý 12 nâng cao; Bài 7 – Vật
lý 12 cơ bản: Nội dung minh họa quá trình truyền pha dao động trong sóng cơ học, xây
dựng khái niệm bước sóng, mối quan hệ giữa bước sóng và pha dao động của các điểm
trên phương truyền...
* Các nội dung liên quan đến đồ thị sự phụ thuộc của li độ, vận tốc, gia tốc, năng
lượng dao động điều hòa theo thời gian, nội dung về hình ảnh sóng cơ học trong quá trinh
giáo viên dạy ôn thi tốt nghiệp, Đại học – Cao đẳng cho học sinh.
* Ngoài ra trong bộ môn Toán lớp 11 nội dung đồ thị các hàm số lượng giác sin,
cosin, đó là bài Các hàm số luợng giác; Phương trình luợng giác cơ bản; Một số dạng
phương trình luợng giác cơ bản.
4. Những thông tin cần được bảo mật: Không.
5. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: Tất cả các giáo viên giảng dạy vật lý
hoặc Toán học cấp THPT có thể xem xét, chế tạo dụng cụ giống của tác giả hoặc có cải
tiến để sử dụng trong giảng dạy.

6. Đánh giá lợi ích thu được khi sử dụng dụng cụ trong giảng dạy.
a) Hiệu quả kinh tế.
- Giúp nhà trường tiết kiệm được kinh phí mua một số thiết bị minh họa tương tự,
mỗi bài dạy giáo viên có thể tiết kiệm được từ 20.000 đến 30.000 đồng trong việc mua
giấy khổ to để vẽ hoặc phô tô các hình mô tả sự truyền pha, tiết kiệm được thời gian
chuẩn bị bài dạy từ 15 đến 20 phút/tiết... Tiết kiệm được từ 3 – 5 phút trong mỗi bài dạy
dành để củng có kiến thức cho học sinh.
b) Hiệu quả xã hội.
- Thúc đẩy phong trào chế tạo đồ dụng dạy học trong toàn trường (năm học 2013 –
2014 có 12 đồ dùng dạy học được giáo viên nhà trường chế tạo), nâng cao tỉ lệ giờ dạy có
thực hành, thí nghiệm từ đó góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện của trường

6


đây như: Đạt giải Khuyến khích toàn đoàn trong hội thi đồ dùng dạy học năm học 2013 –
2014 do Sở Giáo dục và Đào tạo Ninh Bình tổ chức. Nhà trường xếp thứ 6/27 (tăng 10
bậc so với năm trước) trường trong Kì thi Học sinh giỏi lớp 12 năm học 2013 2014…
- Được các đồng nghiệp đánh giá tích cực và thường xuyên sử dụng trong các giờ dạy.
- Đối với học sinh, dụng cụ tạo được sự tò mò, hứng thú giúp các em chủ động hơn
trong lĩnh hội kiến thức, hiểu bài hơn trong giờ học (Kết quả khảo sát ở phụ lục 03).
- Dụng cụ đã đạt được giải Nhất trong Hội thi đồ dùng dạy học tự làm của giáo viên
trung học năm học 2013 – 2014 do Sở Giáo dục và Đào tạo Ninh Bình tổ chức.
7. Danh sách những người đã tham gia áp dụng sáng kiến lần đầu:
Số
TT

Họ và tên

Nơi công tác


Chức
danh

Giáo viên

1

Tạ Văn Bình

Trường
THPT
Yên Khánh B

2

Đinh Thị Bắc

Trường
THPT
Yên Khánh B

3

Hà Thị Thu Hà

4

Hà Thị Tố Quyên


5

Đinh Thị Thu Huế

Tổ phó
chuyên
môn
Trường
THPT Giáo viên
Yên Khánh B
Trường
THPT Tổ trưởng
Yên Khánh B
chuyên
môn
Trường
THPT Giáo viên
Yên Khánh B

Trình độ
chuyên môn

Nội dung
công việc

Cử nhân Vật Dạy

dụng
cụ
Thạc sĩ

Dạy
vật lý
dụng
cụ
Thạc sĩ
Dạy
vật lý
dụng
cụ
Thạc sĩ Toán Dạy
học
dụng
cụ
Thạc sĩ Toán Dạy
học
dụng
cụ

có sử
dụng
có sử
dụng
có sử
dụng
có sử
dụng
có sử
dụng

Yên Khánh, ngày 20 tháng 9 năm 2014

Người nộp đơn

Nguyễn Chí Thanh

7


PHỤ LỤC 1
MỘT SỐ HÌNH ẢNH MINH HỌA SỬ DỤNG CÁC GIẢI PHÁP CŨ THƯỜNG LÀM

* Giải pháp 1: Giáo viên phô to phóng to hoặc vẽ lại, chụp lại các hình trong sách
giáo khoa có liên quan đến bài dạy, sau đó trình chiếu hoặc treo lên bảng để học sinh
quan sát.
Ví dụ 01: Khi dạy bài 6 “Dao động điều hòa” – Vật lý 12 nâng cao mục 5. Đồ thị
(li độ) của dao động điều hòa, ứng với mỗi pha ban đầu khác nhau, đồ thị dao động là
khác nhau, trong hình vẽ dưới đây là đồ thị hàm số x = A.cos(ωt + φ) với φ = 0, các
trường hợp pha ban đầu khác 0 như π/2; π/4; π/6 ....việc minh họa bằng đồ thị trở nên rất
khó khăn.

Hình 01: Đồ thị biểu diễn x = A.cos(ωt + φ) với φ = 0 – Hình chụp từ Trang 31- Sách
giáo khoa Vật lý 12 nâng cao
Ví dụ 02: Khi dạy bài sóng cơ, phương trình sóng cơ – Bài 7- Vật lý 12 ban cơ bản
(Bài 14 – Vật lý 12 nâng cao), mục II “Các đặc trưng của một sóng hình sin”: giáo viên
diễn giảng quá trình truyền pha dao động của các phần tử môi trường trong không gian
tại mỗi thời điểm khác nhau là một hình ảnh khác nhau, thể hiện như Hình 02 hoặc Hình
03.

Hình 02: Hình 14.3 Mô hình biểu diễn vị trí của các phần tử sóng ngang ở những
thời điểm liên tiếp –Hình chụp từ Trang 72 - Sách giáo khoa Vật Lý 12 – Nâng cao


8


Hình 03: Sự truyền pha dao động – bước sóng – Hình chụp từ- Trang 28 Sách
giáo khoa Vật lý 12
Để giải thích cho học sinh hiểu được các hình ảnh sóng trên, nhiều giáo viên phải
thừa nhận rất vất vả và tốn thời gian. Giáo viên phải mất công đánh dấu các điểm theo
thứ tự A, B, C, D... sau đó giải thích các điểm chuyển động như thế nào....từ đó hợp lại
thành hình dạng của sợi dây tại các thời điểm khác nhau, mỗi thời điểm là một hình vẽ. t
= 0, trạng thái của các điểm như thế nào (bằng một hình vẽ), khi t = T/4 trạng thái của
các điểm như thể nào (bằng một hình vẽ khác.... cứ như vậy đến khi rút ra kết luận sau
một chu kì, hình ảnh sóng lại lặp lại. Điều này là quá trừu tượng với đại đa số học sinh,
các em phải tưởng tượng xem các điểm được đánh dấu di chuyển lên xuống, từ đó xác
định xem các điểm nào dao động cùng pha, ngược pha... để rút ra khái niệm về sự truyền
pha dao động, bước sóng.
* Giải pháp 02: Khi giảng dạy đến nội dung nào, giáo viên vẽ đồ thị hàm cosin
hoặc quá trình truyền pha tại thời điểm đang xét lên bảng.
Tuơng tự như trong ví dụ 02 ở trên, khi dạy khi dạy nội dung sự truyền pha dao
động trong sóng cơ học, thay việc dùng hình chụp sẵn, giáo viên phải vẽ trạng thái sóng ở
các thời điểm khác nhau như khi t= T, t = 5T/4... từ đó hình thành các khái niệm về sự
truyền pha, buớc sóng...

Hình 04: Hình vẽ quá trình truyền pha dao động của sóng truyền trên một sợi dây ở các
thời điểm khác nhau ( T và 5T/4)

9


* Giải pháp 03: Sử dụng một số phần mềm Vật lý thực hiện thí nghiệm ảo vẽ đồ
thị hàm số sin, cosin hoặc mô tả quá trình truyền pha dao động trên máy tính: Cách này

đòi hỏi giáo viên phải có trình độ tin học nhất định và do chỉ là thí nghiệm ảo nên tính
thực tiễn không cao, học sinh dề bị hiểu nhầm bản chất vật lý, ngộ nhận kiến thức, không
nên lạm dụng nhiều trong giảng dạy.
Trong ví dụ 01 ở trên, thay việc vẽ, chụp lại đồ thị, giáo viên có thể dùng máy tính
để vẽ đồ thị dao động của vật:

Hình 05: Hình chụp từ thí nghiệm ảo, đồ thị li độ phụ thuộc thời gian của dao
động điều hòa ứng với pha ban đầu là -π/2 )

10


PHỤ LỤC 2
MỘT SỐ HÌNH ẢNH MINH HỌA SỬ DỤNG GIẢI PHÁP MỚI CẢI TIẾN

- Trong Bài 1 – sách Vật lý 12 ban Cơ bản; Bài 6 - sách Vật lý 12 ban Nâng cao):
Khi dạy đến nội dung đồ thị phụ thuộc của li độ vào thời gian, ứng với mỗi pha ban đầu
khác nhau thì hình dạng đồ thị khác nhau (giáo viên chỉ việc quay tay quay để các hạt
nhựa sắp xếp theo dạng đồ thị tương ứng với đồ thị theo yêu cầu đề bài, như hình chụp
dưới đây:

Hình 08: Đồ thị tọa độ thời gian của dao động điều hòa ứng với trường hợp pha
ban đầu là - π/2
- Trong Bài 14 “Sóng cơ, phương trình sóng cơ” – Vật lý 12 nâng cao; Bài 7 – Vật
lý 12 cơ bản: Khi dạy đến nội dung quá trình truyền pha dao động, bước sóng giáo viên
quay chậm tay quay để các hạt nhựa sắp xếp theo trật tự ở các thời điểm khác nhau như
T, 5T/4,1,5T... học sinh sẽ quan sát được một cách rất trực quan trạng thái dao động đã
truyền từ nguồn ra ngoài môi trường xung quanh theo thời gian, từ đó hình thành các
định nghĩa, khái niệm rõ ràng, dễ hiểu.


11


Hình 09: Mô tả trạng thái sóng trên dây ở thời điểm t = T

Hình 10: Mô tả trạng thái sóng trên dây ở thời điểm t = 5T/4
- Trong Bài “Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương
pháp giản đồ Frexnen”. (Bài 5 – Vật lý 12 cơ bản; Bài 12 – Vật lý nâng cao): Khi dạy đến
nội dung quan hệ pha của hai dao động điều hòa, giáo viên quay để các hạt gỗ dao động
để học sinh quan sát từ đó yêu cầu các em xác định các vật dao động cùng pha, ngược
pha, vuông pha bằng cách đánh dấu theo màu sắc khác nhau.

12


Hình 11: Nhận biết các điểm dao động cùng pha, ngược pha…
- Trong các bài khác liên quan, giáo viên có thể sử dụng dụng cụ với nhiều mục
đích khác nhau như vẽ đồ thị, từ đồ thị nhận biết phương trình…
- Trong bộ môn toán: Khi dạy về đồ thị hàm số sin, cosin, giáo viên chỉ cần đặt tên
lại các trục tọa độ từ đó có thể sử dụng thiết bị để mô tả đồ thị hàm số, đặc biệt với các
trường họp khó vẽ như pha ban đầu là π/4, π/6... giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian vẽ đồ
thị, dành thời gian tiết kiệm được trong việc rèn luyện kĩ năng cho học sinh.

Cô Đinh Thị Thu Huế - GV Toán sử dụng dụng cụ dạy bài Hàm số lượng giác tại lớp
11B2

13


PHỤ LỤC 03

KẾT QUẢ KHẢO SÁT SO SÁNH MỨC ĐỘ HIỂU BÀI VÀ MỨC ĐỘ HỨNG THÚ
GIỮA HAI GIẢI PHÁP CŨ VÀ MỚI

- Tác giả đã trực tiếp đánh giá hiệu quả của việc sử dụng dụng cụ bằng cách dạy
tại 02 lớp 12B1 và 12B2 năm học 2013 - 2014 có sĩ số và lực học tương đương nhau với
bài dạy là bài 7 “Sóng cơ và sự truyền sóng cơ” – Vật lý 12 ban Cơ bản. Lớp 12B1 dạy
bằng giải pháp cũ giáo viên vẽ trực tiếp quá trình truyền pha dao động lên bảng. Lớp
12B2 giảng dạy bằng giải pháp mới có sử dụng dụng cụ mô tả quá trình truyền pha dao
động. Sau giờ dạy giáo viên phát phiếu điều tra mức độ hiểu bài và mức độ hứng thú của
học sinh. Kết quả khảo sát thể hiện ở bảng dưới đây:

TT
1
2
3
4
5
6
7
8

Nội dung kiến
thức đã học
trong bài
Định nghĩa
sóng cơ
Sóng ngang
Sóng dọc
Sự truyền sóng
hình sin

Biên độ sóng
Chu kì sóng
Bước sóng
Năng lượng
sóng

Mức độ hiểu bài (Theo tỉ lệ %)
Rất hiểu

Còn mơ hồ

Không hiểu

12B1 12B2 12B1 12B2 12B1

Mức độ hứng thú (Theo tỉ
lệ %)

Không

12B2

12B1

12B2

12B1

12B2


100

100

0

0

0

0

51,4

82,9

48,6

17,1

90
90

82,9
82,9

11,4
11,4

5,7

5,7

5,7
5,7

2,8
2,8

51,4
51,4

82,9
82,9

48,6
48,6

17,1
17,1

51,4

85,7

20

14,3

28,6


0

34,2

91,4

65,8

8,6

74,2
74,2
51,4

91,4
91,4
85,7

25,8
25,8
20

8,6
8,6
14,3

0
0
28,6


0
0
0

51,4
51,4
51,4

82,9
82,9
82,9

48,6
48,6
48,6

17,1
17,1
17,1

74,2

91,4

25,8

8,6

0


0

51,4

82,9

48,6

17,1

Bảng 01: Kết quả khảo sát mức độ hiểu bài và mức độ hứng thú sau bài học tại
lớp 12B1 và 12B2
Từ bảng số liệu khảo sát có thể thấy dụng cụ đặc biệt hiệu quả trong việc mô tả
quá trình truyền pha dao động của sóng cơ học. Bên cạnh đó khi sử dụng dụng cụ, đã tiết
kiệm được thời gian vẽ hình khoảng 05 phút, giúp giáo viên dành thời gian này để củng
cố thêm kiến thức vào cuối tiết dạy.

14



×