Trong quá trình phát triển công nghệ của nhân loại, ngày nay máy móc đã góp phần cải thiện năng xuất lao động của con người. Những tiến bộ của khoa học kỹ thuật được áp dụng, từ những công trình trọng điểm Quốc gia đến những hoạt động thường ngày của con người. Trong xu hướng tất yếu đó hoạt động học tập của học sinh cũng được hỗ trợ rất nhiều bằng những chiếc máy tính cầm tay với nhiều chức năng vượt trội. Thực tế mỗi học sinh có khả năng, kỹ thuật khác nhau và kiến thức bộ môn áp dụng khác nhau nên vận dụng máy tính cầm tay trong học tập còn hạn chế. Bên cạnh đó, môn vật lý là môn khoa học gần với đời sống hàng ngày nên có những bài toán cần áp dụng những kỹ năng mới, sáng tạo để giải bài toán nhanh hơn giúp học sinh tiết kiệm thời gian học tập ,thời gian làm bài thi, tiết kiệm tiền khi đầu tư cho học tập. Sử dụng máy tính tốt hơn sẽ có kết quả học tập tốt, tạo động lực cho các em học môn tự nhiên : Lý , Hóa, Sinh, Toán Với những lý do trên, tôi đã lựa chọn viết sáng kiến kinh nghiệm “Kỹ thuật sử dụng máy tính cầm tay giải nhanh trắc nghiệm môn vật lý”
Trang 1DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
Trang 2DANH MỤC BẢNG , HÌNH ẢNH
*Hình ảnh một số máy tính được Bộ GD-ĐT cho phép mang vào phòng thi :
*Giáo viên giới thiệu về máy tính cầm tay ( Phương pháp chuyên gia)
Máy tính bỏ túi 570ES và 570VN PLUS
Trang 3* Thảo luận nhóm ( Hoạt động nhóm tìm nội dung mới)
* Báo cáo nhóm
Trang 4* Tổng kết đánh gia hiệu quả và khả năng áp dụng sáng kiến
Trang 6TÊN SÁNG KIẾN
“ KỸ THUẬT SỬ DỤNG MÁY TÍNH CẦM TAY GIẢI NHANH TRẮC
NGHIỆM MÔN VẬT LÝ”
Tác giả : Nguyễn Văn Hinh
Chức vụ : Tổ phó chuyên môn tổ Vật lí – công nghệ,
Phó bí thư đoàn thanh niên trường THPT Việt yên số 2
Đơn vị công tác : Trường THPT Việt Yên số 2
Trang 71 ĐẶT VÂN ĐỀ
1.1 Lý do chọn sáng kiến kinh nghiệm
Trên tinh thần Nghị quyết 29 - NQ/TW ngày 4 tháng 1 năm 2013 củaĐảng về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo Đổi mới phương phápdạy học, đổi mới cách tự học của học sinh là hai nhiệm vụ trọng tâm quyết địnhđến sự thành công trong giáo dục Chính vì vậy, việc thay đổi hình thức thi mônvật lí của Bộ GD&ĐT từ tự luận sang trắc nghiệm khách quan đã có những ưuđiểm mà tôi thấy rât thiết thực là: Nội dung thi bao quát cả chương trình, tránhđược tình trạng học tủ như trước đây và từ đó có thể đánh giá trình độ học sinhmột cách toàn diện Ngoài ra việc chấm bài thi trắc nghiệm được thực hiệnnhanh chóng, khách quan nhờ sự hỗ trợ của máy móc
Trong quá trình phát triển công nghệ của nhân loại, ngày nay máy móc đãgóp phần cải thiện năng xuất lao động của con người Những tiến bộ của khoa học kỹ thuật được áp dụng, từ những công trình trọng điểm Quốc gia đến những hoạt động thường ngày của con người Trong xu hướng tất yếu đó hoạt động học tập của học sinh cũng được hỗ trợ rất nhiều bằng những chiếc máy tính cầm tay với nhiều chức năng vượt trội
Thực tế mỗi học sinh có khả năng, kỹ thuật khác nhau và kiến thức bộ môn áp dụng khác nhau nên vận dụng máy tính cầm tay trong học tập còn hạn chế Bên cạnh đó, môn vật lý là môn khoa học gần với đời sống hàng ngày nên
có những bài toán cần áp dụng những kỹ năng mới, sáng tạo để giải bài toán nhanh hơn giúp học sinh tiết kiệm thời gian học tập ,thời gian làm bài thi, tiết kiệm tiền khi đầu tư cho học tập
Sử dụng máy tính tốt hơn sẽ có kết quả học tập tốt, tạo động lực cho các
em học môn tự nhiên : Lý , Hóa, Sinh, Toán
Với những lý do trên, tôi đã lựa chọn viết sáng kiến kinh nghiệm
“Kỹ thuật sử dụng máy tính cầm tay giải nhanh trắc nghiệm môn vật lý”
Trang 81.2 Tính mới, tính sáng tạo của sáng kiến
Mỗi một giai đoạn máy tính cầm tay thay đổi rất lớn từ giai đoạn chỉ có cộng trừ , nhân chia cho đến nay có thể tìm nghiệm của phương trình bậc 3 bậc
4 và hệ phương trình 3 ẩn, 4 ẩn, làm việc với số phức,tìm nghiệm nguyên nhanh dựa vào các lệnh… Nếu học sinh không vận dụng hết các tính năng của máy sẽ gây lãng phí tiền khi mua máy có nhiều chức năng
Môn vật lý nổi tiếng là áp dụng nhiều công thức với những công thức, phương trình, hệ phương trình cồng kềnh khó giải sẽ mất rất nhiều thời gian khi học sinh giải bằng tay Việc áp dụng máy tính cầm tay sẽ mang lại sự đột phá trong kết quả giải bài toán từ đó mang lại sự tiến bộ trong học tập giúp học sinh yêu thích bộ môn Vật lý nói riêng và khoa học tự nhiên nói chung
Đánh giá đúng thực trạng sử dụng máy tính cầm tay của học sinh từ lớp
cơ bản đến lớp học theo ban Tổ chức cho các lớp tìm hiểu nội dung mới áp dụng vào môn vật lí nhằm giảm thời gian làm bài, tăng cơ hội cho học sinh làm điểm cao khi thi Tốt nghiệp THPT và kỳ thi THPT Quốc gia
Ngoài đổi mới về nội dung làm bài toán, trong sáng kiến này tôi còn cung cấp phương pháp phù hợp cho từng giai đoạn làm quen sáng kiến để giáo viên
áp dụng cho phù hợp nhất, mang lại hiệu quả sử dụng sáng kiến
2 Nội dung sáng kiến
2.1 Thực trạng tình hình vấn đề
Trong quá trình thi trắc nghiệm học sinh có 40 câu hỏi hoàn thành trong thời gian 50 phút như vậy tính trung bình học sinh có thời gian 1,25 phút cho một câu Thời lượng đó không cho phép học sinh biến đổi quá lâu, trên thực tế một số học sinh học giỏi nhưng khả năng vận dụng máy tính trong các công đoạn hạn chế đã làm chậm tiến độ làm bài khi tham dự thi THPT Quốc gia môn vật lý các năm vừa qua Kết quả thi của những học sinh này không đạt như kỳ vọng của các em và gia đình
Trang 9Ngoài ra với các lớp cơ bản việc sử dụng máy tính cầm tay của học sinh cũng gặp nhiều khó khăn Học sinh không biết những tính năng nâng cao của máy tính có thể áp dụng cho rất nhiều chương và nhiều nội dung của môn Vật lí.
Vì vậy việc sử dụng cho các bài học trên lớp còn thấp
Kết quả bước đầu về việc sử dụng máy tính cầm tay của học sinh : ( theo phiếu số 01)
Số học sinh
sử dụng máy tính để giải toán thường xuyên
Số học sinh
sử dụng máy tính để giải vật lý thường xuyên
Số học sinh
có máy tính cầm tay
Số học sinh
sử dụng máy tính để giải toán thường xuyên
Số học sinh
sử dụng máy tính để giải vật lý thường xuyên
12A1 46 43(93.4%) 25(54.3%) 10(21.7%) 43(93.4%) 28(60.9%) 20(43.5%)12A4 38 32(84.2%) 32(84.2%) 12(31.6%) 35(92.1%) 35(92.1%) 25(65.7%)12A5 44 37(84.1%) 30(68.2%) 2(4.5%) 38(86.4%) 33(75%) 5(11.4%)12A10 45 45(100%) 45(100%) 40(88.9%) 45(100%) 45(100%) 45(100%)12A11 41 41(100%) 41(100%) 38(92.7%) 41(100%) 41(100%) 41(100%)
Nhận xét
Dựa vào kết quả có thể đánh giá như sau:
- Đa số các học sinh lớp 12 đều có máy tính cầm tay thế hệ mới, lớp chọn môn xã hội 12A5 cũng có đến 84.1% học sinh có máy tính
- Việc sử dụng máy tính để giải toán ở đa số học sinh , với lớp chọn tự nhiên 100% học sinh 12A10,12A11 đề sử dụng Lớp chọn môn xã hội
tỷ lệ này là 68.2%
- Tỷ lệ học sinh dùng máy tính cầm tay giải vật lí còn thấp lớp chọn tự nhiên 12A11 là 92.7% còn lớp xã hội là 4.5%
Trang 10- Sau khi áp dụng sáng kiến số học sinh dùng máy tính giải nhanh các bài vật lí tăng lên với lớp chọn là 100%( tăng 8%) lớp cơ bản 12A1 tăng từ 21.7% lên 43.5% đây là những thông số đáng khích lệ
Phiếu 01: Điều tra việc sử dụng máy tính cầm tay trong học sinh
Họ và tên học sinh:………Lớp………
Em hãy cho biết việc sử dụng máy tính cầm tay của bản thân như thế nào ?
( Đánh dấu X vào ô tương ứng )
Trước khi áp dụng sáng kiến
tính cầm tay để giải bài
toán thường xuyên
tính cầm tay để giải bài
toán thường xuyên
Trang 11Em đã sử dụng được kỹ năng nào trong những kỹ năng sau ?
( Đánh dấu X vào ô tương ứng )
Trươc khi áp dụng sáng kiến
Thường xuyên
Đôi khi Không
Trang 128 Tìm một nghiệm nguyên nhanh
9 Tính ma trận, thống kê
10 Tính trực tiếp tọa độ đỉnh
Parabol trên máy tính
Sau khi áp dụng sáng kiến
stt
Nội dung
Mức độ Thường
xuyên Đôi khi
Không
sử dụng
1 Với chức năng tính cơ bản
như cộng trừ nhân chia
Trang 139 Tính ma trận, thống kê
10 Tính trực tiếp tọa độ đỉnh
Parabol trên máy tính
Bảng đối chiếu kết quả sử dụng 10 kỹ năng cơ bản của máy tính
kỹ năng
Số học sinh
sử dụng được 5-7
kỹ năng
Số học sinh
sử dụng được 8-10
kỹ năng
Số học sinh
sử dụng được 1-4
kỹ năng
Số học sinh
sử dụng được 5-7
kỹ năng
Số học sinh
sử dụng được 8-10
kỹ năng
12A1 46 36(78.3%) 5(10.9%) 5(10.9%) 20(43.5%) 12(26.1%) 14(30.4%) 12A4 38 29(76.3%) 7(18.4%) 2(5.2%) 21(55.3%) 10(26.3%) 7(18.4%) 12A5 44 35(79.5%) 5(11.4%) 4(9.1%) 17(38.6%) 13(29.5%) 5(11.4%) 12A10 45 10(22.2%) 25(55.6%) 10(22.2%) 2(4.4%) 27(60%) 16(35.5%) 12A11 41 12(29.3%) 21(51.2%) 8(19.5%) 0(0%) 23(56.1%) 18(43.9%)
Nhận xét
Sau khi áp dụng sáng kiến vào thực tế số học sinh tiếp cận máy tính tăng lên, các em có thêm nhiều kỹ năng hơn khi giải các bài toán vật lý so với trước đây Góp phần tăng hiệu quả khi học tập và sản xuất sau này
Bảng đối chiếu kết quả giảng dạy với cùng 2 lớp học có cùng trình độ ( đều
là lớp chọn ban KHTN ) trước và sau khi sử dụng sáng kiến giải 10 bài toán
vật lí ( theo phiếu số 03)
Trang 1441 5 (12,2%) 28 (68,3%) 8(19.5,%
) 12A1
(cm) Dao động thứ hai có phương trình li độ là
Trang 15Câu 3: Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50 mắc nối tiếp với cuộn thuần
cảm L = 0,5/ (H) Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 100
√2 cos(100t- /4) (V) Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch là:
A i = 2cos(100t- /2)(A) B i = 2 √2 cos(100t- /4) (A)
C i = 2 √2 cos100t (A) D i = 2cos100t (A)
Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều có R=30, L=
1
(H), C=0 7
10 4 (F); hiệu điệnthế hai đầu mạch là u=120 2cos100t (V), thì cường độ dòng điện trong mạchlà
Câu 5: (Đề thi Đại học 2011 ): Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB
mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở thuần R1 = 40 mắc nối tiếp với tụ điện
có điện dung C =
4
10 3
F, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc với cuộn thuần cảm Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số khôngđổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AM và MB lần lượt là:
) V )(
12
7 t 100 cos(
Câu 6: Chiết suất của môi trường là n = 1,65 khi ánh sáng chiếu vào có bước
sóng 0,5 μm Vận tốc truyền và tần số của sóng ánh sáng đó làm Vận tốc truyền và tần số của sóng ánh sáng đó là
A v = 1,82.108 m/s; f = 3,64.1014 Hz B v = 1,82.106 m/s; f = 3,64.1012 Hz
C v = 1,28.108 m/s; f = 3,46.1014 Hz D v = 1,28.106 m/s; f = 3,46.1012 Hz
Câu 7: Trong thí nghiệm Y–âng về giao thoa ánh sáng với các thông số a = 0,2
mm, D = 1 m với nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ1 = 0,4 μm Vận tốc truyền và tần số của sóng ánh sáng đó làm, λ2 = 0,56
Trang 16μm Vận tốc truyền và tần số của sóng ánh sáng đó làm và λ3 = 0,64 μm Vận tốc truyền và tần số của sóng ánh sáng đó làm Trên khoảng rộng L = 360 mm trên màn (vân trung tâm ởchính giữa) có bao nhiêu vị trí có ba vân sáng trùng nhau?
Câu 8(Đề thi Cao đẳngc 2012 ): Một tụ điện có điện dung
5 10 2
có độ tự cảm L=
1
5 π H Bỏ qua điện trở dây nối Sau khoảng thời gian ngắn nhấtbao nhiêu giây (kể từ lúc nối) năng lượng từ trường của cuộn dây bằng 3 lần nănglượng điện trường trong tụ ?
1
4
300s
Câu 9: Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40 cm Khi vật ở vị trí x =
10 cm thì vật có vận tốc là v = 20 3cm/s Chu kì dao động của vật là
Câu 10: Một vật dao động điều hòa khi vật có li độ x1 = 3 cm thì vận tốc của vật
là v1 = 40 cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng thì vận tốc của vật là v2 = 50 cm/s.Tần số của dao động điều hòa là
A 5/ Hz B 10/ Hz C Hz D 10 Hz.
Tóm lại : Thực trạng hiện nay của học sinh phổ thông là khoảng 85% có máy
tính cầm tay đa chức năng Có khoảng 30% chỉ dùng để cộng trừ nhân chia.Khoảng 70% dùng máy tính cá nhân làm bài tập toán và 40% dùng máy tính làmbài tập vật lý Chính vì vậy việc đưa sáng kiến những kỹ năng sử dụng máy tínhcầm tay giải nhanh trắc nghiệm vật lí trợ giúp cho học sinh tiết kiệm thời giankhi học, khi thi Giải các bài toán vật lý cho kết quả nhanh và chính xác
2.2 Các giải pháp đã tiến hành để giải quyết vấn đề
Để nội dung mới dễ hiểu đối với học sinh, dễ thực hiện với các giáo viên
ở có khả năng vận dụng máy tính khác nhau Tôi đã chia các bước thực hiện sáng kiến như sau :
Trang 17Bước 1: Các bước đưa kỹ thuật sử dụng máy tính đến gần học sinh hơn
Ban đầu bằng phương pháp đánh giá, tổng hợp thực nghiệm tôi sẽ nắm bắt tình hình sử dụng máy tính cầm tay của các học sinh trong lớp ở mức độ nào.Sau đó sử dụng phương pháp chuyên gia, tổ chức 01 buổi thảo luận chung cho tất cả các học sinh trong lớp để những em đã biết sử dụng đến đâu chia sẻ với các bạn đến đó
Trong buổi thảo luận giáo viên đánh giá những nội dung học sinh đã biết
sử dụng và chưa biết sử dụng Định hướng cho các em những nội dung và kỹ thuật mới đặc biệt là những kỹ thuật áp dụng cho môn vật lí
Bước 2: Những kỹ năng cơ bản khi sử dụng máy tính
Giáo viên giao nhiệm vụ cho các nhóm tìm hiểu các tính năng cơ bản củamáy tính cầm tay, với các thế hệ máy và loại máy khác nhau Các nhóm học sinh
sẽ thu thập thông tin thảo luận nhóm và trình bày những gì mà nhóm mình đã thu thập được
Mỗi nhóm nêu 3 vấn đề liên quan giũa sử dụng máy tính trong môn toán
Bước 4: So sánh, tổng hợp và đánh giá
Sau quá trình hoạt động các nhóm thành viên đánh giá hiệu quả của nhómnhóm mình và sự tích cực hoạt động của nhóm khác Nhận xét được những cái mới của nhóm mình và cái mới của nhóm khác
Trang 18Giáo viên tổng hợp chuẩn hóa và chốt kiên thức thành hệ thống theo các chuyên đề tạo tài liệu dùng chung và hoàn thiện nội dung của sáng kiến.
2.3 Một số chức năng cơ bản của máy tính bỏ túi
2.3.1 Quy định máy tính bỏ túi được mang vào phòng thi của Bộ GD-ĐT
Theo công văn số: 2242/BGDĐT-CNTT của Bộ Giáo Dục- Đào tạo danh
sách một số máy tính bỏ túi thông dụng được phép đem vào phòng thi kỳ thi trung học phổ thông năm 2020 là:
- Casio 500 MS, 570 MS, 570ES Plus, 570VN Plus, 580VN X;
FX VinaCal 500MS, 570MS, 570ES Plus, 570ES Plus II, 570EX Plus,680EX Plus;
- Catel NT CAVIET 570ES Plus II, 570ES Plus, 500MS, 570VN Plus, NT-580EX, NT-570NS;
NT Thiên Long FX590VN Flexio, FX680VN Flexio;
- Deli 1710, D991ES;
- Eras E370, E371;
- Vinaplus FX-580VNX PLUS II, FX-580 X;
và các máy tính bỏ túi tương đương, không có chức năng soạn thảo vănbản, không có thẻ nhớ để lưu dữ liệu, không có chức năng gửi - nhận thông tin
và ghi âm - ghi hình, đáp ứng quy định của Quy chế thi tốt nghiệp trung học phổthông
2.3.2 Cách cài đặt chế độ máy tính Fx-570ES hay 570ES plus
Cài đặt ban đầu (Reset all): Bấm: SHIFT 9 3 = = Reset all
Hiển thị 1 dòng (MthIO) Bấm: SHIFT MODE 1 Màn hình xuất hiện
Trang 19Bấm: MODE 2 xuất hiện chữ CMPLX
Ví dụ 1: Cách nhập: Máy tính CASIO fx – 570ES
Cho: x= 8cos(t+ /3) cm sẽ được biểu diễn với số phức 8 60 0 hay 8/3 ta
-Nhập máy: 8 SHIFT (-) 60 sẽ hiển thị là: 8 60
-Chọn đơn vị đo góc là Rad (R) ta bấm: SHIFT MODE 4 trên màn hình hiển thị chữ R
Trang 20Bấm SHIFT 2 màn hình xuất hiện như hình bên
Nếu bấm tiếp phím 3 = kết quả dạng cực (r )
Nếu bấm tiếp phím 4 = kết quả dạng phức (a+bi )
( đang thực hiện phép tính )
-Nhập máy: 8 SHIFT (-) (:3 sẽ hiển thị là: 8
1 π 3
Kinh nghiệm: Nhập với đơn vị độ nhanh hơn đơn vị rad
nhưng kết quả sau cùng cần phải chuyển sang đơn vị rad
cho những bài toán theo đơn vị rad (Vì nhập theo đơn vị
rad phải có dấu ngoặc đơn ‘(‘‘)’nên thao tác nhập lâu hơn,
ví dụ: Nhập 90 độ thì nhanh hơn nhập (/2)
Bảng chuyển đổi đơn vị góc: (Rad)=
φ(D).π180Đơn vị
góc
(Độ)
15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 18
0 360
Đơn vị
góc
(Rad)
1 π 12
1 π 6
1 π 4
1 π 3
5 π 12
1 π 2
7 π 12
2 π 3
9 π 12
5 π 6
11 π 12
2
2.3.3 Khi thực hiện phép tính kết quả được hiển thị dạng đại số: a +bi (hoặc dạng cực: A )
-Chuyển từ dạng : a + bi sang dạng: A , bấm SHIFT 2 3 =
Ví dụ: Nhập: 8 SHIFT (-) (:3 ->Nếu hiển thịNếu hiển thị: 4+ 4 3i
Ta bấm SHIFT 2 3 = kết quả: 8
1 π 3
-Chuyển từ dạng A sang dạng : a + bi : bấm SHIFT 2 4 =
Ví dụ: Nhập: 8 SHIFT (-) (:3 ->Nếu hiển thị Nếu hiển thị: 8
1 π
3 , ta bấm SHIFT 2 4
= kết quả :4+4 3i
Trang 212.4 Áp dụng máy tính cầm tay cho các chuyên đề vật lí cụ thể
2.4.1 Chuyên đề 1 : Dao động cơ , tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số
Tìm dao động tổng hợp xác định A và bằng cách dùng máy tính thực hiện phép cộng:
Với máy FX570ES: Bấm chọn MODE 2 màn hình xuất hiện chữ: CMPLX -Chọn đơn vị đo góc là độ bấm: SHIFT MODE 3 màn hình hiển thị chữ D (hoặc Chọn đơn vị góc là rad bấm: SHIFT MODE 4 màn hình hiển thị chữ R )
-Nhập A1 SHIFT (-) φ1, + Nhập A2 SHIFT (-) φ2 nhấn = hiển thị kết quả
(Nếu hiển thị số phức dạng: a+bi thì bấm SHIFT 2 3 = hiển thị kết quả: A)
+Với máy FX570MS : Bấm chọn MODE 2 màn hình xuất hiện chữ: CMPLX.