Nội dung, đối tượng tham gia và hình thức khảo sát Nội dung khảo sát thực trạng của đề tài là học sinh lớp 12cb2: xác định kĩ năng vận dụng công thức để giải bài tập viết biểu thức tính
Trang 1SỞ GDĐT ĐỒNG THÁP
TRƯỜNG THPT TRƯỜNG XUÂN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
SÁNG KIẾN KINH NGHỆM NĂM HỌC 2013 -2014
Tên SKKN: GIẢI NHANH, HIỆU QUẢ BÀI TẬP VIẾT CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN
XOAY CHIỀU
Tác giả: Lê Phước Sang
Chức vụ: Giáo viên, môn Vật lý
Nội dung sáng kiến kinh nghiệm
I Thực trạng và nguyên nhân
1 Giới thiệu vế khảo sát thực trạng
a Thời gian, địa điểm,
Thời gian: tháng 11 năm 2013 tại trường THPT Trường Xuân
b Nội dung, đối tượng tham gia và hình thức khảo sát
Nội dung khảo sát thực trạng của đề tài là học sinh lớp 12cb2: xác định kĩ năng vận dụng công thức để giải bài tập viết biểu thức tính hiệu điện thế xoay chiều; xác định kĩ năng sử dụng máy tính cầm tay của học sinh; hướng dẫn lựa chọn, sử dụng máy tính cầm tay để tính nhanh các bài toán; cho học sinh vận dụng cách tính nhanh để giải bài tập
Đối tượng và khảo sát: 38 học sinh lớp 12cb2 đang học tại trường THPT Trường Xuân
2 Thực trạng kĩ năng vận dụng công thức để giải bài tập của học sinh qua khảo sát
Hiện nay, khi mà hình thức thi trắc nghiệm khách quan được áp dụng trong kì thi tốt nghiệp, yêu cầu về việc nhận dạng để giải nhanh và tối ưu các câu trắc nghiệm, đặc biệt là các câu trắc nghiệm định lượng là rất cần thiết để có thể đạt được kết quả cao trong kì thi Khả năng ghi nhớ và vận dụng kiến thức để giải bài tập của các em học sinh khối cơ bản là tương đối yếu, các em không giải quyết được các bài toán đòi hỏi áp dụng nhiều công thức Đây là kết quả thống kê khảo sát học sinh
Trang 2Hiện nay, việc sử dụng máy tính cầm tay của giáo viên cũng như học sinh đã trở nên phổ biến trong trường học, máy tính hỗ trợ tính toán các phép toán từ đơn giản đến phức tạp như: hệ phương trình bậc nhất hai ẩn, hệ phương trình bậc nhất ba ẩn, giải phương trình bậc hai, bậc ba, tính toán số phức…Nhưng việc sử dụng chúng trong việc giải các bài toán Vật lí đối với học sinh còn là việc rất mới Thực tế có rất ít tài liệu hướng dẫn sử dụng máy tính cầm tay trong việc giải các bài tập Vật lí
Điện xoay chiều được xem là một phần trọng điểm của chương trình vật lý và trong kỳ
thi tốt nghiệp trung học phổ thông năm nào cũng có Đây là một loại toán hay, có thể giúp học sinh đào sâu suy nghĩ, tư duy, rèn luyện tính kiên trì và cẩn thận Nhưng khi giải toán bằng phương pháp thông thường xong học sinh lại không tin tưởng vào kết quả mình vừa làm
Kỹ năng sử dụng máy tính của các em học sinh còn yếu và còn thiếu Mặt khác điện xoay chiều có quá nhiều các công thức khó học khó nhớ Trong nhiều năm nay, máy Casio Fx 570 đã
sử dụng khá nhiều nhưng nhiều em chưa thuần thục, do đó, là một giáo viên tôi cần hướng dẫn
cụ thể cho học sinh vừa có kỹ năng áp dụng máy tính Casio 570
B ng s 1 ảng số 1 ố 1
Trang 313 Nguyễn Chí Linh 4
Nhận xét: khả năng áp dụng công thức để giải bài tập và dùng bấm máy của các em học sinh yếu, tính toán và bấm máy chưa chính xác
Cụ thể: điểm < 5: 14/38 đánh giá (36,84%); điểm 5 – <8: 19/38 đánh giá (50%); điểm 8 trở lên: 5/38 đánh giá (13,16%) Tỷ lệ điểm dưới trung bình còn khá nhiều, điểm trên trung bình hơn 60%
3 Đánh giá thực trạng và nguyên nhân:
a Đánh giá thực trạng
Trang 4- Ưu điểm:
Một số em học sinh rất năng nổ, chịu khó học tập và ý kiến thắc mắc những bài chưa hiểu, chú ý nghe giảng bài và áp dụng kiến thức rất tốt Kết quả trên trung bình hơn phân nửa cho thấy các em có sự cố gắng
- Nhược điểm:
Kết quả dưới điểm trung bình nhiều, có sự chênh lệch lớn với điểm trên trung bình Một vài học sinh tiếp thu chậm, vận dụng yếu không nhanh nhạy như các bạn khác, một số em lại lười biếng, không thuộc công thức và kĩ năng vận dụng kém nên kết quả thấp
b Nguyên nhân:
- Các em học sinh học yếu tiếp thu chậm, khả năng áp dụng kiến thức giải bài tập hạn chế
- Các em học nhiều môn học áp lực học tập lớn năm cuối cấp
- Các em không chịu học hay chỉ học qua loa
- Kế hoạch, phương pháp học tập của các em chưa hiệu quả
II Các biện pháp đã thực hiện:
1 Định hướng, điều chỉnh phương pháp học tập phù hợp
- Trong các tiết giảng dạy, tác động đến nhận thức của các em học sinh có động cơ học tập đúng đắn, cũng như thay đổi cách học sao cho phù hợp và hiệu quả
- Tổ chức cho học sinh thấy được tầm quan trọng của việc xây dựng phương pháp học phù hợp
2 Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính cầm tay để giải bài tập
- Để giải bài tập, hướng dẫn học sinh biết và chuyển đổi được các phím chức năng trên máy tính cầm tay
- Tính toán vài đại lượng cần thiết cho quá trình bấm máy
- Vận dụng kiến thức đã học vào bài tập cụ thể
- Thực hành để rèn luyện kĩ năng bấm máy
Sau đây là các bài toán mẫu có hướng dẫn cụ thể xoay quanh các bài tập viết biểu thức tính hiệu điện thế xoay chiều bằng cách sử dụng máy tính Casio Fx-570
Bước 1: Chọn c i ài đặt máy tính đặt máy tính t máy tính
Trang 5Chọn chế độ làm việc Nút lệnh Ý nghĩa- Kết quả
Chỉ định dạng nhập / xuất toán ấn: SHIFT MODE 1 Màn hình xuất hiện Math
Thực hiện phép tính số phức ấn: MODE 2 Màn hình xuất hiện CMPLX
Dạng toạ độ cực: r ấn: SHIFT MODE 3 2 Hiển thị số phức dạng: A
Hiển thị dạng đề các: a + ib ấn: SHIFT MODE 3 1 Hiển thị số phức dạng: a+bi
Chọn đơn vị đo góc là Rad (R) ấn: SHIFT MODE 4 Màn hình hiển thị chữ R
Hoặc Chọn đơn vị đo góc là độ (D) ấn: SHIFT MODE 3 Màn hình hiển thị chữ D
Nhập ký hiệu góc ấn SHIFT (-) Màn hình hiển thị
Nhập ký hiệu phần ảo i ấn ENG Màn hình hiển thị i
(Tùy vào các dạng bài tập mà ta sử dụng chọn chế độ máy tính cho hợp lí)
Bước 2: Viết cú pháp công thức tính cường độ dòng điện
i = u/Z = U 0 u ( R + ( Z L – Z C ) i) ( Z viết dưới dạng số phức)
Bước 3: Tính các đại lượng U 0 , u , R , Z L , Z C từ giả thuyết đề bài
Bước 4: Dùng máy tính bấm số liệu theo cú pháp trên, xem kết quả
Bài toán 1: Một mạch điện xoay chiều R, L, C không phân nhánh có R = 100 ,
C =
4
10
F
, L = 2H
Hiệu điện thế trong mạch có biểu thức u= 100 2 cos100 t (V) Viết biểu thức dòng điện trong mạch?
Giải:
Bước 1: U0 = 100 2 (V), u= 0, R = 100 , ZC = 100 , ZL = 200
Bước 2: ( đối với máy FX- 570ES, 570 ES PLUS) ấn: SHIFT MODE 3 (chọn đơn vị đo góc là độ), ấn: MODE 2, Màn hình xuất hiện CMPLX
Bước 3: bấm cú pháp: U0 SHIFT (-) u ( R + ( Z L – Z C )ENG)
BẤM MÁY: 100 2 SHIFT (-) 0 (100 + 100 ENG) = ấn SHIFT 2 3 =
máy hiện thị 1 -45 Vậy biểu thức của dòng điện là i= cos (100 t -
4
) (A)
(nếu là máy 570 MS thì ấn SHIFT + = để hiện thị kết quả)
Bài toán 2: Một mạch điện xoay chiều R, L, C không phân nhánh có R = 100 (), điện áp qua
mạch có biểu thức u = 100 cos(100
3
t ) V Viết biểu thức hiệu điện thế tức thời 2 đầu đoạn mạch?
Trang 6Nhận xét: ba đại lượng R, L, C nếu đại lượng nào vắng mặt thì xem nó bằng không
Bước 1: U0 = 100(V), u= 60, R = 100 , ZC = 0 , ZL = 0
Bước 2: ( đối với máy FX- 570ES, 570 ES PLUS) ấn: SHIFT MODE 3 (chọn đơn vị đo góc là
độ), ấn: MODE 2, Màn hình xuất hiện CMPLX
Bước 3: bấm cú pháp: U0 SHIFT (-) u ( R + ( Z L – Z C )ENG)
BẤM MÁY: 100 SHIFT (-) 60 (100 + 0 ENG) = ấn SHIFT 2 3 =
máy hiện thị 1 60 Vậy biểu thức của dòng điện là i= cos (100 t +
3
) (A) (Lưu ý ta có thể chọn đơn vị đo góc là rađian R ấn SHIFT MODE 4
Nên Bước 2: ấn: SHIFT MODE 4 (chọn đơn vị đo góc là R), ấn: MODE 2, Màn hình xuất hiện
CMPLX ( đối với máy FX- 570ES, 570 ES PLUS)
Bước 3: bấm cú pháp: U0 SHIFT (-) u ( R + ( Z L – Z C )ENG)
BẤM MÁY: 100 SHIFT (-)
3
(100 + 0 ENG) = ấn SHIFT 2 3 =
máy hiện thị 1
3
Vậy biểu thức của dòng điện là i= cos (100 t +
3
) (A)
Bài tập rèn luyện:
1.Cho điện áp hai đầu mạch u = 40 cos ( 120t + 6 ) (V) chạy qua một cuộn dây thuần cảm L
= 1
3 H Biểu thức dòng điện tức thời ở hai đầu mạch là bao nhiêu? Đs: i= cos(120t - 3
) (A)
2.Cho điện áp hai đầu mạch u= 2cos ( 120t + 4 ) (V) chạy qua một tụ điện có C = 104
12 F
Biểu thức dòng điện tức thời ở hai đầu mạch là bao nhiêu ? Đs : i = 0,2.cos ( 120t + 34 ) (A)
2.Cho mạch gồm đoạn AM chứa R, C mắc nối tiếp với đoạn MB chứa
cuộn cảm L, r Xác định biểu thức của uAB biết:
100 2cos(100 )
3
AM
6
MB
AM
B
u
MB
M C
Trang 7Đs: = 200cos(100 )
12
AB
3 Tổ chức kiểm tra
- Thông qua kiểm tra cột miệng, 15 phút, 45 phút
- Kiểm tra trong giờ học phụ đạo yếu kém
III Hiệu quả, kết luận và khả năng áp dụng
1 Hiệu quả
Bảng số 2
Trang 823 Phạm Văn Nhật 7
Nhận xét: điểm < 5: 5/38 đánh giá (13,16%); điểm 5 – <8: 25/38 đánh giá (65,79%); điểm 8 trở lên: 8/38 đánh giá (21,05%) Tỷ lệ điểm dưới trung bình giảm, điểm trên trung bình hơn 86%
So sánh kết quả hai lần khảo sát:
- Điểm < 5: giảm 23,68%
- Điểm 5 - <8: tăng 15,79%
- Điểm từ 8 trở lên: tăng 7,89%
2 Kết luận và khả năng áp dụng:
a Kết luận
Kết quả cho thấy nếu các em học sinh nhận được dạng các câu hỏi trắc nghiệm định lượng trong các đề thi và áp dụng phương pháp giải nhanh bắng máy tính thì việc giải các câu này sẽ cho kết quả khá tốt, tiết kiệm được thời gian
Để đạt được kết quả cao trong các kỳ thi thì các em học sinh nên giải nhiều bài tập để rèn luyện kĩ năng từ đó đưa ra phương án tối ưu để giải nhanh và chính xác từng câu Nếu gặp những câu khó và dài quá không giải được thì cũng đừng bỏ trống, hãy lựa chọn một phương án
mà mình cho là khả thi nhất để tô vào ô lựa chọn (xác suất 25%)
Trang 9Các biện pháp trên bước đầu mang lại hiệu quả qua kết quả khảo sát
b Khả năng áp dụng
Tuy mới được xây dựng và thực hiện ở trường trong thời gian ngắn nhưng hiệu quả mang lại đã được chứng minh và áp dụng được ở đơn vị trường khác
Rất mong nhận được những nhận xét, góp ý của các quí đồng nghiệp để xây dựng được một tập tài liệu hoàn hảo hơn
Xin chân thành cảm ơn !
Tháp mười, ngày 10 tháng 3 năm 2014
Người viết
Lê Phước Sang