Tải bản đầy đủ (.doc) (20 trang)

Hướng dẫn học sinh sử dụng phương pháp chuẩn hóa số liệu để giải nhanh các bài toán mạch RLC nối tiếp có tần số dòng điện thay đổi chương trình vật lý 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (226.13 KB, 20 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH I

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

HƯỚNG DẪN HỌC SINH SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP “ CHUẨN
HÓA SỐ LIỆU” ĐỂ GIẢI NHANH CÁC BÀI TOÁN MẠCH RLC
NỐI TIẾP CÓ TẦN SỐ DÒNG ĐIỆN THAY ĐỔI - CHƯƠNG
TRÌNH VẬT LÝ 12

Người thực hiện: Trần Thị Hiếu
Chức vụ:
Giáo viên
SKKN thuộc môn: Vật lý

1


THANH HÓA, NĂM 2017
MỤC LỤC
Nội dung
I. MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài

Trang
1

2. Mục đích nghiên cứu
3. Đối tượng nghiên cứu
4. Phương pháp nghiên cứu


II. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
3. Giải pháp và tổ chức thực hiện
3.1. Mục tiêu
3.2 Chuẩn bị
3.3. Tiến trình dạy - học
4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
4.1. Mục đích thực nghiệm
4.2. Nội dung thực nghiệm
4.3. Phương pháp thực nghiệm
4.4. Kết quả thực nghiệm
III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
2. Kiến nghị

1
2
2
2
3
3
3
4
4
10
10
10
10
11

13
14

I. MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Với hình thức thi trắc nghiệm như hiện nay, học sinh muốn đạt kết quả cao
thì không những phải học tốt, hiểu sâu và rộng các nội dung trong chương trình mà
còn phải có tốc độ làm bài nhanh. Trong môn vật lý lượng câu hỏi định lượng trong
đề khá nhiều thì tốc độ giải toán quyết định lớn đến điểm thi của các em. Vì vậy
2


việc tìm ra các phương pháp giải toán nhanh, gọn, đơn giản, dễ hiểu, dễ vận dụng
vào giải các bài tập vật lý sẽ góp phần giúp học sinh đạt điểm số cao hơn trong các
kì thi.
Trong nhiều năm giảng dạy vật lý 12 tôi nhận thấy có rất nhiều bài toán khó
đặc biệt là phần điện xoay chiều thường được chọn làm câu chốt của đề thi trung
học phổ thông quốc gia mà nếu biết cách giải và giải theo cách truyền thống thì
cũng phải mất tới 5-7 phút mới xong, chưa kể vì tính toán phức tạp nên còn dễ
nhầm lẫn. Vì vậy tôi luôn dành thời gian tìm kiếm trên các diễn đàn vật lý hoặc trao
đổi với đồng nghiệp để thu thập các phương pháp giải mới nhanh, gọn, dễ hiểu và ít
sai sót trong khi vận dụng, từ đó vận dụng vào việc giảng dạy của mình nhằm mang
lại hiệu quả cao trong việc học và thi của học sinh.
Trong số các phương pháp mà tôi đã vận dụng thì tôi tâm đắc nhất với
phương pháp “chuẩn hóa số liệu” do thầy Nguyễn Đình Yên nghiên cứu và đề xuất.
Phương pháp này có thể vận dụng để giải nhiều bài tập vật lý ở các chương khác
nhau một cách đơn giản và nhanh gọn.
Trong chương điện xoay chiều vật lý 12 có rất nhiều bài toán khó đặc biệt
bài toán về mạch RLC có tần số hoặc tần số góc của dòng điện thay đổi có cách
giải dài và phức tạp, do vậy khi giảng dạy phần này tôi nhận thấy có nhiều học sinh

khá chán nản, và hầu như chỉ có vài em học tốt thì mới cố gắng học nhưng cũng
không mấy hứng thú.
Vấn đề đặt ra là cần có một cách giải mới các bài tập dạng này, cách giải
phải dễ hiểu, dễ vận dụng, biến đổi toán học đơn giản và đặc biệt là rút gắn thời
gian làm bài.
Trước vấn đề đặt ra như trên tôi mạnh dạn lựa chọn đề tài: “ Hướng dẫn
học sinh sử dụng phương pháp “chuẩn hóa số liệu” để giải nhanh các bài toán
mạch RLC nối tiếp có tần số dòng điện thay đổi – Chương trình vật lý 12” làm
đề tài sáng kiến kinh nghiệm của mình nhằm tăng hứng thú và hiệu quả học tập
môn vật lý ở học sinh khối 12.
2. Mục đích nghiên cứu
- Tìm cho bản thân một phương pháp dạy học thích hợp, hiệu quả để có thể
tạo ra hứng thú học tập cho học sinh, lôi cuốn được nhiều học sinh tham gia giải
các bài tập vật lý, từ đó các em nắm vững hơn các quy luật, hiện tượng trong vật lý
và ngày càng yêu thích môn vật lý.
- Đặc biệt giúp học sinh có một phương pháp giải toán vật lý hiệu quả, rút ngắn
thời gian làm bài để có thể đạt kết quả cao nhất trong các kì thi, đặc biệt là kì thi
trung học phổ thông quốc gia sắp tới.
3. Đối tượng nghiên cứu:
- Học sinh khối 12 trường THPT Yên Đinh I trước và sau khi thực nghiệm đề tài.
4. Phương pháp nghiên cứu
3


Trong quá trình thực hiện đề tài tôi đã sử dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp trao đổi, thảo luận: Giáo viên thực hiện đề tài tiến hành trao đổi,
thảo luận với các giáo viên khác trong nhóm bộ môn từ đó rút kinh nghiệm để hoàn
thiện đề tài.
- Phương pháp thực nghiệm: Giáo viên thực hiện đề tài tiến hành dạy thử nghiệm
theo phương pháp đã nghiên cứu trong đề tài.

- Phương pháp điều tra: Giáo viên thực hiện đề tài ra các bài tập áp dụng để kiểm
tra kết quả tiếp thu và vận dụng phương pháp đã nêu trong đề tài.
II. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Trước hết, vật lý là một môn khoa học giúp học sinh nắm được quy luật vận
động của thế giới vật chất và bài tập vật lý giúp học sinh hiểu rõ những quy luật ấy,
biết phân tích và vận dụng những quy luật ấy vào thực tiễn. Trong quá trình giải
quyết các tình huống cụ thể do các bài tập vật lý đặt ra, học sinh phải sử dụng các
thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa…
để giải quyết vấn đề, do đó tư duy của học sinh có điều kiện để phát triển.[3]
Tuy nhiên với hình thức thi trắc nghiệm như hiện nay thì áp lực về thời gian
làm bài là rất lớn. Trong khi đó có rất nhiều các tài liệu về các công thức giải nhanh
mà học sinh được tiếp cận, nên có nhiều học sinh lựa chọn cách học thuộc lòng
công thức giải nhanh để khi làm bài chỉ cần thay số vào công thức đó và nhấn máy
tính là có kết quả. Cách thức này cũng chỉ hiệu quả với những bài toán theo đúng
khuôn mẫu của một dạng bài cụ thể, không thể vận dụng cho nhiều bài toán khác
nhau, chưa kể khi vào phòng thi các em quên công thức hoặc nhớ sai công thức dẫn
đến không làm được bài. Vì vậy các em cần có những phương pháp làm bài dễ
hiểu, ngắn gọn, dễ vận dụng, và có hướng phát triển tư duy hơn.
Phương pháp “ chuẩn hóa số liệu” là cách gọi do các thầy có tên tuổi trong
làng luyện thi vật lý đề xuất. Về bản chất toán học phương pháp này không phải
hoàn toàn mới, đặc biệt đối với các em học sinh có kĩ năng toán học tốt, nhưng học
sinh chưa biết cách khái quát vấn đề và đơn giản hóa vấn đề.
Dựa trên việc lập tỉ lệ giữa các đại lượng vật lý (thông thường là các đại
lượng cùng đơn vị), theo đó đại lượng này sẽ tỉ lệ với đại lượng kia theo một tham
số k nào đó. Vì vậy ta có thể tiến hành chuẩn hóa đại lượng này theo đại lượng kia
và ngược lại. Nó giống như “ tự chọn lượng chất” trong hóa học. [2]
Để dễ hiểu hơn ta có thể xét ví dụ sau:
Tính A=


a
, biết b = 2a, a=2c
b+c

Thay vì việc thay b và c theo a vào biểu thức A rồi rút gọn a ở tử và mẫu
giống như lâu nay ta vẫn làm để tính A thì ta có thể giải theo phương pháp chuẩn
hóa như sau:
4


Chọn c = 1 ⇒ a = 2, b = 4. Thay vào biểu thức của A ta được:
A=

2
2
=
4 +1 5

Cách làm trên rất tường minh, dễ thực hiện, ít nhầm lẫn và cho kết quả chính
xác trong thời gian ngắn.
Vì vậy khi đề ra cho tỷ lệ giữa các đại lượng cùng đơn vị, hoặc biểu thức
liên hệ giữa các đại lượng ấy với nhau, hoặc biểu hiện rõ trong công thức cần dùng
để tính toán chứa tỷ số của các đại lượng cùng đơn vị. Ta có thể chọn đại lượng
chuẩn hóa rồi mới bắt đầu tính toán (tức là ta chọn một đại lượng bằng 1- thường là
chọn đại lượng nhỏ nhất, hoặc đại lượng mà nó bằng một đại lượng khác trong dữ
kiện của đề bài). Các đại lượng khác được biểu diễn theo “đại lương chuẩn hóa”
này.
Các bài toán về mạch RLC nối tiếp trong đó dòng điện có tần số thay đổi có
rất nhiều bài liên quan đến tỷ lệ giữa các đại lượng cùng đơn vị, khi đó ta lựa chọn
phương pháp “chuẩn hóa số liệu” là vô cùng hợp lí.

2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
- Trong quá trình giảng dạy và ôn luyện vật lý 12 tôi nhận thấy có nhiều bài tập về
mạch RLC nối tiếp trong đó dòng điện có tần số hay tần số góc thay đổi mà giải
theo phương pháp đại số truyền thống thì rất phức tạp, nhiều ẩn số, rườm rà, mất
nhiều thời gian.
- Nhiều học sinh ngại làm dạng bài tập nói trên và khi kiểm tra hoặc thi thử các em
thường bỏ qua loại bài này hoặc khoanh bừa.
- Khi ôn luyện cho học sinh ở phần sóng âm tôi đã hướng dẫn phương pháp “ chuẩn
hóa số liệu” và được các em rất hứng thú, tiếp nhận tốt, đa số biết vận dụng một
cách thành thạo.
3. Giải pháp và tổ chức thực hiện
Để giải quyết thực trạng trên tôi đã lựa chọn chủ đề: “Sử dụng phương pháp
“chuẩn hóa số liệu” để giải bài tập về mạch RLC nối tiếp có tần số dòng điện thay
đổi” vào giảng dạy trong thời lượng hai tiết học thêm ở chương “ Dòng điện xoay
chiều – Vật lý 12”.
Dưới đây là đề xuất về giáo án của hai tiết dạy nói trên.
3.1. Mục tiêu:
- Kiến thức
+ Biết cách xác định dạng bài tập có thể sử dụng phương pháp “ chuẩn hóa số liệu”.
+ Nắm được các bước giải bài toán bằng phương pháp “ chuẩn hóa số liệu”.
+ Vận dụng được các kiến thức cơ bản phần điện xoay chiều vào giải toán.
- Kĩ năng được hình thành và phát triển:
+ Nhận biết được các bài toán có thể sử dụng hiệu quả phương pháp nêu trên.
5


+ Giải được các bài tập về mạch RLC có dòng điện thay đổi tần số bằng phương
pháp “ chuẩn hóa số liệu” một cách nhanh gọn và chính xác.
- Thái độ:
+ Học sinh hứng thú với bài học khi làm quen với phương pháp mới từ đó giúp các

em thêm yêu thích môn vật lý.
+ Qua hoạt động nhóm các em hiểu nhau hơn, đoàn kết hơn.
3.2. Chuẩn bị:
- Giáo viên
+ Nghiên cứu tài liệu về phương pháp “chuẩn hóa số liệu”.
+ Nghiên cứu các dạng bài tập về mạch RLC nối tiếp có tần số dòng điện thay đổi.
- Học sinh
+ Xem lại cách giải bài tập phần sóng âm bằng phương pháp “chuẩn hóa số liệu”.
+ Ôn lại các kiến thức cơ bản về mạch RLC nối tiếp, công thức tính công suất, hệ
số công suất.
3.3. Tổ chức hoạt động dạy học:
Tiết 1
Hoạt động 1: Giới thiệu vào bài và kiểm tra bài cũ (7 phút)
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giới thiệu: Các em đã được biết đến phương - Nghe giảng.
pháp “ chuẩn hóa số liệu” khi học phần sóng
âm. Đây là một phương pháp khá hay và dễ
vận dụng, đặc biệt rút ngắn thời gian làm bài
đúng không nào? Hôm nay cô sẽ tiếp tục giới
thiệu với các em một ứng dụng khác của
phương pháp này, đó là vận dụng vào giải bài
tập về mạch RLC nối tiếp có tần số hoặc tần số
góc của dòng điện thay đổi.
- Hỏi: Có em nào nhớ để giải bài toán phần - Trả lời:
sóng âm theo phương pháp “chuẩn hóa số + Chọn đại lượng chuẩn hóa
liệu” thì ta phải làm những bước cơ bản nào?
(Lấy bằng 1)
+ Tính giá trị của các đại lượng
khác theo đại lượng chuẩn hóa.

- Đúng vậy.
+ Thay giá trị của các đại lượng
Còn đối với bài tập về mạch RLC nối tiếp trên vào công thức để tính toán.
có tần số hoặc tần số góc của dòng điện thay
đổi thì ta sẽ làm thế nào? Để dễ hình dung sau
đây ta sẽ xét một vài ví dụ cụ thể.
Hoạt động 2: Giải bài tập mẫu (38 phút)
Hoạt động của giáo
Hoạt động

Nội dung
6


viên
của học sinh
- Ghi đề bài lên - Ghi đề bài 1. Một số ví dụ:
bảng.
vào vở.
Ví dụ 1: Đặt vào một đoạn mạch RLC
không phân nhánh một nguồn điện xoay
chiếu có tần số thay đổi được. Ở tần số f 1 =
60 Hz thì hệ số công suất bằng 1, ở tần số f2
= 120 Hz thì hệ số công suất là 0,5 2 . Ở tần
- Yêu cầu học sinh - Giải bài số f3 = 90 Hz thì hệ số công suất là bao
giải bài này theo toán theo yêu nhiêu? [1]
phương pháp đại số cầu của giáo Bài giải:
thông thường.
viên.
Cách 1:

- Gọi một học sinh - Đại diện + f=f1=60 Hz: cos ϕ1 = 1 ⇒ Z L = Z C = a
lên bảng trình bày.
học sinh lên
 Z L' = 2a

 '
bảng
trình
Z C = 0,5a
+
f
=
f
=
120
Hz
=
2f
2
1
bày.
cos ϕ 2 =


(

R

R 2 + Z L' − Z C'
R


R 2 + ( 2a − 0,5a )

2

)

2

= 0,5 2

= 0,5 2 ⇒ R = 1,5a

Z L'' = 1,5a

⇒  ' ' 2a
 ZC = 3
+f = f3=90Hz =1,5f1 
R
⇒ cos ϕ3 =
2
R 2 + Z L'' − Z C''

-Ta thấy xuyên suốt
bài toán là công thức
(
)
tính cos ϕ , là tỉ số của - Nghe giảng.
1,5a
=

= 0,874
các đại lượng cùng
2
đơn vị. Đặc biệt các
(1,5a ) 2 + 1,5a − 2a 
3 

em quan sát công
thức cos ϕ3 sau khi
thay R, Z L'' , Z C'' ta rút
gọn a ở cả tử và mẫu.
Vậy để bài toán trở
nên đơn giản ngay từ
đầu ta hãy chọn a =
1, tức là ta sử dụng
phương pháp “ chuẩn
hóa số liệu” .
- Ta sẽ giải lại bài
Cách 2:
toán
trên
theo - Theo dõi lời
Vì ở tần số f1 hệ số công suất bằng 1 nên
phương pháp “chuẩn giải của giáo
Z L = Z C và ta chọn bằng 1.
7


hóa số liệu” .
viên

- Giáo viên vừa trình
bày vừa giảng.

Ta có bảng chuẩn hóa như sau:
f(Hz)
f1=60
f2=120

ZL
1
2

ZC
1
0,5

cos ϕ
cos ϕ 2 =

cos ϕ1 = 1
R
R 2 + ( 2 − 0,5)

2

= 0,5 2 (*)

f3=90

- Cô vừa trình bày

cách
giải
theo
phương pháp “chuẩn
hóa số liệu”. Các em
có nhận xét gì về
cách giải trên?

- Nhận xét:
+ Biến đổi
toán học đơn
giản, dễ hực
hiện, ít nhầm
lẫn.
+ Gắn gọn
- Đúng vậy đó là ưu hơn phương
điểm của phương pháp thông
pháp này. Sau đây ta thường.
làm thêm một vài ví
dụ nữa để các em
làm quen với phương
pháp giải mới này.
- Ghi đề bài ví dụ 2
- Ghi đề bài .
- Hỏi: Các công thức
cần sử dụng trong -Trả lời:
bài này là gì?
Công thức P,
- Ta thấy các công Pmax, cos ϕ .
thức này đều là tỉ số

của các đại lượng
cùng đơn vị nên ta có
thể sử dụng phương
pháp “chuẩn hóa số
liệu”.
- Hỏi: Ta nên chọn

1,5

2/3

cos ϕ3 =

R
R + (1,5 − 2 / 3)
2

2

Từ (*) ta tìm được R = 1,5. Thay vào biểu
thức của cos ϕ3 ta được: cos ϕ3 = 0,874 .

Ví dụ 2: Cho mạch điện xoay chiều gồm
R,C,L mắc nối tiếp. Tần số của điện áp thay
đổi được. Khi tần số là f1 và 4f1 công suất
trong mạch như nhau và bằng 80% công
suất cực đại mà mạch có thể đạt được. Khi f
= 3f1 thì hệ số công suất là bao nhiêu?[2]

8



đại lượng nào bằng -Trả lời:
1?
Chọn Z L1= 1
- Đúng vậy vì f1 nhỏ
nhất nên ZL1 nhỏ
nhất, ta nên chọn
Z L1= 1

- Tuy nhiên ở bài này
ZL1 không bằng ZC1.
Nên ta chọn ZC1= a.
- Với những gợi ý
như trên các em hãy
giải bài toán này - Cả lớp tự
bằng phương pháp làm bài.
“chuẩn hóa số liệu”
cho cô?
- Gọi đại diện học
sinh lên bảng trình
bày.
- Đại diện lên
trình bày, các
thành
viên
còn lại theo
dõi lời giải
của bạn để rút
ra nhận xét.


- Gọi học sinh khác
nhận xét bài.
- Nhận xét và hoàn - Nhận xét
thiện bài làm của học bài làm của
sinh.
bạn.
- Ghi đề bài ví dụ 3
lên bảng.
- Ghi đề bài.

Bài giải:
Ta có bảng chuẩn hóa:
f
ZL
ZC
f1

1

P1 =

a

f2=4f1

4

a/4


f3=3f1

3

a/3

U 2R
2
R 2 + (1 − a )

U 2R
2
R 2 + ( 4 − a / 4)
R
cos ϕ3 =
2
R 2 + ( 3 − a / 3)
P2 =

Theo giả thiết : P1 = P2 = 0,8 Pmax
2
2
Từ P1= P2 ⇒ (1 − a ) = ( 4 − a / 4) ⇒ a = 4


U 2R
U2
=
0
,

8
⇒R=6
2
R
R 2 + (1 − 4 )

Từ P1= 0,8Pmax
Thay a = 4 và R = 6 vào biểu thức của cos ϕ3
ta được cos ϕ3 = 0,98 .

Ví dụ 3:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
U không đổi, tần số f thay đổi được vào hai
đầu đoạn mạch R,C mắc nối tiếp. Khi tần số
là f1 hoặc f2 = 3f1 thì cường độ hiệu dụng qua
mạch tương ứng là I1 và I2 với I2 = 2 I1. Khi
tần số là f 3 =

f1

I3

. Tìm I ?[1]
2
1

- Hỏi: Tương tự như
hai bài trên một em
9



hãy xác định công
thức liên hệ xuyên
suốt bài toán và đại
lượng chuẩn hóa ở
bài này cho cô?
- Phân 4 nhóm học
sinh và yêu cầu các
nhóm viết lời giải
vào giấy khổ lớn.
- Yêu cầu các nhóm
cử đại diện mang sản
phẩm gắn lên bảng.
- Yêu cầu các nhóm
quan sát và nhận xét
bài làm của nhóm
khác
- Nhận xét và đưa ra
lời giải hoàn thiện.

- Trả lời:
Công
thức
liên hệ là biểu
thức của I và
ta chọn là
Zc1= 1.
- Tự lực làm
việc
theo

nhóm.
- Đại diện
nhóm gắn sản Bài giải:
phẩm
lên Ta có bảng chuẩn hóa
bảng.
- Đọc và nhận
f
ZC Cường độ hiệu dụng
U
xét bài làm
I 1=
f
1
1
của
nhóm
R 2 + 12
khác.
U
I2 =
f2=3f1 1/3
2
2
f3 =

f1

I3 =


2

2

R + (1 / 3)
U

R2 +

Theo giả thiết:


U
R 2 + (1 / 3)

I
Vậy: 3 =
I1

U

7
R 2 + 12 ⇒ R = 3

R2 + 1
R +
2

2


I2= 2 I1
= 2

2

( 2)

( 2)

2

=

(

7 2
) +1
3

7
( )2 + ( 2 )2
3

= 0,8

Tiết 2
Hoạt động 3: Khái quát lại các bước giải bài tập về mạch RLC nối tiếp có tần số
dòng điện thay đổi theo phương pháp “chuẩn hóa số liệu”(15 phút)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Nội dung

- Hỏi: Sau khi giải các
bài tập trên các em hãy:
+ Nêu cách nhận biết - Trả lời:
loại bài toán có thể giải + Cách nhận biết: Bài
bằng
phương
pháp toán có tần số hoặc tần số
10


“chuẩn hóa số liệu”.

+ Nêu các bước chung
nhất cần thực hiện khi
giải loại bài này bằng
phương pháp “chuẩn hóa
số liệu”?
- Gọi học sinh khác nhận
xét.
- Nhận xét và khái quát
lại vấn đề và ghi bảng.

góc thay đổi qua nhiều
giá trị và các công thức
liên hệ trong bài toán là
tỷ lệ của các đại lượng
cùng đơn vị
+ Các bước giải:
1. Lập bảng chuẩn hóa.
2. Xác định các công

thức liên hệ trong bài
toán.
3. Chọn đại lượng bằng
1.
- Nhận xét câu trả lời của
bạn.
- Nghe giảng và ghi bài.

2. Nhận dạng bài toán:
- Đề cho tần số hoặc tần
số góc thay đổi qua nhiều
giá trị .
- Công thức liên hệ xuyên
suốt bài toán là tỷ số của
các đại lượng cùng đơn
vị.

3. Các bước giải :
- Bước 1: Xác định các
công thức liên hệ (thường
là tỷ số giữa các đại
lượng cùng đơn vị).
- Bước 2: Chọn đại lượng
chuẩn hóa ( chọn đại
lượng bằng 1).
- Bước 3: Lập bảng chuẩn
hóa.
- Bước 4: Từ giả thiết
của bài toán thiết lập các
phương trình liên hệ rồi

giải để tìm nghiệm.

Hoạt động 4: Cho học sinh luyện tập qua bài tập trắc nghiệm (25 phút)
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học
Nội dung
sinh
- Sau đây các em hãy rèn luyện kỹ
năng làm bài của mình thông qua
hệ thống các bài tập trong phiếu
học tập mà cô sẽ hát cho các em.
- Phân nhóm và phát phiếu học tập
cho học sinh.
Nội dung của
- Yêu cầu học sinh làm việc cá - Làm việc theo yêu phiếu học tập số
nhân, sau đó với thảo luận theo cầu của giáo viên.
1: Ở phần phụ
nhóm đã phân.
lục
- Hết thời gian làm bài giáo viên
đọc đáp án cho các nhóm đối chiếu:
11


+ Câu 1: D
+ Câu 2: C
+ Câu 3: B
+ Câu 4: B
- Nếu có nhóm A nào đó làm sai
câu thứ n còn nhóm B thì làm đúng.

Giáo viên sẽ yêu cầu các thành viên
của nhóm B sang hướng dẫn cho
nhóm A.
- Nếu có câu nào đó tất cả các
nhóm đều sai thì giáo viên sẽ
hướng dẫn chung cho cả lớp cách
làm.
- Yêu cầu mỗi học sinh về nhà trình
bày lời giải chi tiết vào vở.

- Đối chiếu đáp án.
- Hoạt động theo yêu
cầu của giáo viên.

- Ghi nhớ nhiệm vụ.

Hoạt động 5: Củng cố và giao nhiệm vụ về nhà (5 phút)
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Nhắc lại cách cách nhận biết dạng bài và các - Nghe giảng.
bước làm bài.
- Phát phiếu học tập số 2 cho học sinh (Nội dung - Nhận phiếu bài tập và ghi
phiếu bài tập ở phần phụ lục) và yêu cầu về nhà nhớ nhiệm vụ.
các em trình bày vắn tắt lời giải vào vở.
- Giới thiệu cho học sinh về tham khảo thêm
một số bài trong cuốn “ Tuyển chọn các bài toán
hay, lạ, khó môn vật lý” của Chu Văn Biên
4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm:
Tôi đã tiến hành thực nghiệm để kiểm tra hiệu quả của đề tài và thu nhận
được các kết quả như sau:

4.1 Mục đích thực nghiệm
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành nhằm kiểm tra tính đúng đắn và khẳng
định tính khả thi của đề tài.
4.2. Nội dung thực nghiệm
Soạn, giảng hai tiết học thêm phần điện xoay chiều – sử dụng phương pháp
chuẩn hóa số liệu để giải các bài tập về mạch RLC có tần số dòng điện thay đổi.
4.3. Phương pháp thực nghiệm
Việc thực nghiệm sư phạm được tiến hành vào năm học 2016-2017 tại
trường THPT Yên Định I: Chọn các lớp 12A2, 12A4 tiến hành thực nghiệm đề tài
và lớp đối chứng 12A3, 12A5 giảng dạy theo phương pháp truyền thống (khả năng
tiếp thu của lớp 12A2 tương đương với lớp 12A3, của lớp 12A4 tương đương với
lớp 12A5).
12


Lớp thực nghiệm

Ban

Tự nhiên

Lớp đối chứng

Tên lớp

Sĩ số

Tên lớp

Sĩ số


12A2

44

12A3

44

12A4

42

12A5

41

- Trong quá trình giảng dạy, tôi theo dõi, đánh giá về mức độ hứng thú, tập trung và
khả năng vận dụng kiến thức mới của học sinh.
- Kết thúc thực nghiệm, tiến hành phân tích, xử lý kết quả từ các mẫu báo cáo bằng
phương pháp toán học.
4.4. Kết quả thực nghiệm
a. Kết quả điểm bài kiểm tra
Bảng số liệu
Kết quả điểm bài kiểm tra
Ban

Lớp

Trung bình


Khá

Giỏi

SL

%

SL

%

SL

%

44

7

15.9

25

12

27.3

44


24

54.5

17

3

6.8

Thực nghiệm

42

10

23.8

26

6

14.3

Đối chứng

41

29


70.7

11

1

2.4

Thực nghiệm

86

17

19.8

51

18

20.9

Đối chứng

85

53

62.4


28

56.
8
38.
7
61.
9
26.
9
59.
3
32.
9

4

4.7

Thực nghiệm
Tự nhiên Đối chứng

Tổng

Sĩ số

13



Biểu đồ thể hiện kết quả đánh giá của bài kiểm tra
Quan sát bảng và biểu đồ trên ta thấy, kết quả điểm bài kiểm tra của lớp thực
nghiệm cao hơn hẳn so với lớp đối chứng.
b. Hứng thú học tập của học sinh
Bảng số liệu
Mức độ hứng thú (%)
Ban

Tự
nhiên

Tổng

Lớp

Sĩ số

Rất hứng
thú

Hứng
thú

Bình
thường

Không
hứng thú

SL


%

SL

%

SL

%

SL

%

45.
5
4.5

20

4

9

0

0

20


20.5

22

45.
5
11.9

9

35.
7
0

0

0
19.5

42

43.
9
10.
5
44.
7

8


40.
7
2.4

45.
5
29.
5
52.
4
36.
6
48.
8
32.
9

0

0

17

20

Thực nghiệm

44


20

Đối chứng

44

2

Thực nghiệm

42

15

Đối chứng

41

0

Thực nghiệm

86

35

Đối chứng

85


2

13

15

28

5
18
9
38

14


Biểu đồ kết quả kiểm tra mức độ hứng thú của học sinh
*Qua quá trình phân tích kết quả thực nghiệm cho thấy:
- Kết quả học tập của học sinh ở lớp thực nghiệm cao hơn so với lớp đối
chứng. Cu thể là tỷ lệ học sinh đạt kết quả loại khá, giỏi ở lớp thực nghiệm là cao
hơn hẳn.
- Mức độ nắm vững tri thức, kỹ năng của học sinh lớp thực nghiệm cũng cao
hơn lớp đối chứng. Điều này thể hiện ở lớp thực nghiệm học sinh hiểu bài một cách
chắc chắn, nắm được bản chất của nội dung học tập. Khả năng vận dụng tri thức để
giải quyết vấn đề tốt hơn ở lớp đối chứng.
- Hứng thú học tập của học sinh giữa hai nhóm khối lớp thực nghiệm và đối
chứng cũng không giống nhau. Tỷ lệ học sinh biểu hiện trong các mức độ hứng thú
học tập ở hai khối lớp có sự chênh lệch đáng kể.
- Trong giờ dạy thực nghiệm học sinh có hứng thú học tập hơn, không khí
lớp học sôi nổi và bài học thực sự mang lại cho các em những kiến thức bổ ích,

kích thích tính sáng tạo, tìm tòi của học sinh.
Kết quả thực nghiệm chứng tỏ việc áp dụng nội dung của đề tài vào giảng
dạy đã giúp nâng cao kết quả học tập của học sinh một cách đáng kể. Đồng thời
tăng cường khả năng chú ý của học sinh với tiến trình bài học, tăng cường thời gian
duy trì trạng thái tích cực hoạt động và chú ý của học sinh trong giờ học.

III. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
15


1. Kết luận
Sau khi kết thúc các tiết dạy học thực nghiệm theo phươnp pháp “ chuẩn hóa
số liệu” , tôi nhận thấy:
- Đối với học sinh:
+ Học theo nội dung trong đề tài này học sinh đã phát huy tốt khả năng tự học,
chủ động, sáng tạo trong quá trình kiếm tìm tri thức.
+ Học sinh đã rất hứng thú với nội dung mà các em đang thực hiện, các em có
thể hoàn thành nhiệm vụ trong thời gian ngắn với chất lượng khá cao. Trong quá
trình tìm hiểu, nghiên cứu các em sẽ học được rất nhiều kiến thức, kỹ năng và giá
trị mới.
+ Hơn nữa các em còn có thể khám phá các ý tưởng theo sở thích, nguyện
vọng của cá nhân cũng như các thành viên trong một nhóm.
- Đối với giáo viên:
Tôi nhận thấy chúng ta nên vận dụng phương pháp “ chuẩn hóa số liệu” vào
giảng dạy nhiều dạng bài tập khác nhau. Không những ở những bài toán lớn như
trong đề tài tôi trình bày mà ở cả nhiều bài toán nhỏ hơn, khi xuất hiện tỉ lệ của các
đại lượng cùng đơn vị. Để hứng thú học tập và kết quả học tập của học sinh được
nâng cao .
2. Kiến nghị
- Đối với nhà trường:

Nhà trường tạo điều kiện về trang thiết bị dạy học để giáo viên có điều kiện, tìm
tòi và thực hiện các phương pháp dạy học mới, các chuyên đề dạy học mới.
- Đối với tổ nhóm chuyên môn:
Tăng cường trao đổi chuyên môn, đặc biệt là các thành viên trong nhóm tích cực
chia sẻ các phương pháp dạy học, phương pháp giải bài tập mới, hiệu quả để đồng
nghiệp trao đổi, đánh giá, hoàn thiện hơn từ đó vận dụng có hiệu quả vào dạy học.
XÁC NHẬN CỦA

Thanh Hóa, ngày 20 tháng 5 năm 2017

THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Tôi xin cam đoan đây là sáng kiến kinh
nghiệm của mình viết, không sao chép nội
dung của người khác.

Trần Thị Hiếu
PHỤ LỤC
16


Nội dung của phiếu học tập số 1

Câu1: Đặt một điện áp xoay chiều U = U 0 cos(2πft ) (V) ( với f thay đổi được) vào 2
đầu đoạn mạch gồm R,C,L mắc nối tiếp. Khi f=f 1=30 Hz thì hệ số công suất của
đoạn mạch là : cos ϕ1 = 0,5 . Còn khi f=f2=60 Hz thì hệ số công suất của đoạn mạch
là . Khi điều chỉnh f = f3= f1+f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch là
A. 0,65.
B. 0,75.
C. 0,86.

D. 0,72.[3]
Câu 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có tần số
thay đổi được. Khi tần số của điện áp là f thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng
1. Khi tần số của dòng điện là 2f thì hệ số công suất của đoạn mạch là

2
. Mối
2

quan hệ giữa cảm kháng, dung kháng và điện trở thuần khi tần số điện áp bằng 2f
là.
A. Z L = 4Z C = 3R .
B. Z L = 2Z C = 2 R .
C. Z L = 4Z C =

4R
.
3

D. 2Z L = Z C = 3R .[3]

Câu 3: Cho mạch điện xoay chiều RCL mắc nối tiếp cuộn dây thuần cảm. Đặt vào
2 đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được. Khi f=f 0 + 75 (Hz) thì
'

UL= U. Thay đổi f = f0 (Hz) thì UC= U và

R + ZL 2
= . Giá trị của f0 là.
R + Z C'

3

A.25Hz.
B.50Hz.
C.60Hz.
D.80Hz.[2]
Câu 4: Đặt điện áp u = U 2 cos 2πft (V) (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f) vào hai
đầu đoạn mạch AB gồm hai đầu đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB.
Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C,
đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Biết 2L>R 2C. Khi f = 60 Hz
hoặc f = 90Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị. Khi f
= 30 Hz hoặc f = 120 Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi f
= f1 thì điện áp ở hai đầu đoạn mạch MB lệch pha một góc 1350 so với điện áp ở hai
đầu đoạn mạch AM. Giá trị của f1 bằng
A. 60Hz.
B.80Hz.
C. 50Hz.
D. 120Hz.[4]

Nội dung phiếu học tập số 2
Câu 1: Đặt điện áp u = U 2 cos 2πft (V) (f thay đổi được, U không đổi ) vào hai đầu
đoạn mạch RL mắc nối tiếp. Lần lượt cho f = f1 = 20Hz, f = f2 = 40 Hz và f =f3 =
60Hz thì công suất mạch tiêu thụ lần lượt là 40 W, 50 W và P. P có giá trị là
A. 52 W
. B. 24W.
C. 36W.
D. 64W.[1]
Câu 2: Đặt điện áp u = U 2 cos 2πft (V) (f thay đổi được, U không đổi ) vào hai đầu
đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Khi tần số là f = f 1, f= f1+150 Hz, f = f1+50 Hz thì hệ
số công suất của mạch tương ứng là 1; 0,6; 15/17. Tần số để mạch xảy ra cộng

hưởng có thể là
17


A. 50Hz.
B. 150 Hz.
C. 120 Hz.
D. 100 Hz. [1]
Câu 3: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Biết rằng
L = C.R2 . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có cùng hệ
số công suất với hai giá trị của tần số góc là 50 rad/s và 200rad/s. Hệ số công suất
của đoạn mạch bằng
A.

1
.
2

B.

1
.
2

C.

2
.
13


D.

3
.[3]
12

Câu 4: Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Các giá
trị điện trở R, độ tự cảm L, và điện dung C thỏa mãn điều kiện L = k CR 2. Đặt vào
hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định, có tần số của dòng điện thay
đổi được. Khi tần số của dòng điện là ω1 hoặc ω2 = 4ω1 thì mạch có cùng hệ số công
suất là 0,8. Giá trị của k là
A. 4.
B. 0,25.
C. 2.
D. 0,5.[2]

TÀI LIỆU THAM KHẢO
***************
18


[1]. Tuyển chọn các bài toán hay, lạ, khó môn vật lý- Chu Văn Biên, nhà xuất bản
Đại học quốc gia Hà Nội.
[2]. Theo chuyên đề “Phương pháp chuẩn hóa số liệu” – Nguyễn Đình Yên, trên
internet.
[3]. Tham khảo một số tài liệu trên mạng internet
- Nguồn: thuvienvatly.com
- Nguồn: dethithpt.com
[4]. Đề thi tuyển sinh đại học môn vật lý năm 2014.


DANH MỤC
19


CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH
GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP
CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN
Họ và tên tác giả: Trần Thị Hiếu
Chức vụ và đơn vị công tác: Giáo viên – Trường THPT Yên Định I
Kết quả
Cấp đánh
đánh giá
Năm học
giá xếp loại
TT
Tên đề tài SKKN
xếp loại đánh giá xếp
(Phòng, Sở,
(A, B,
loại
Tỉnh...)
hoặc C)
1. Sử dụng phần mềm " Mô phỏng Sở
C
2013 -2014
một số thí nghiệm vật lí phần
cảm ứng điện từ " trong dạy học
bài " Hiện tượng cảm ứng điện
từ. Suất điện động cảm ứng"
nhằm phát huy tính tích cực,

chủ động của học sinh.

----------------------------------------------------

20



×