Đang tải... (xem toàn văn)
Mục đích nghiên cứu của đề tài nhằm làm quen với công tác nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng. Tìm cho mình một phương pháp để tạo ra không khí hứng thú và lôi cuốn nhiều học sinh tham gia giải các bài tập vật lý, đồng thời giúp các em đạt kết quả cao trong kì thi tốt nghiệp và kì thi tuyển sinh đại học, cao đẳng.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC TRUNG TÂM GDTX&DN TAM ĐẢO ===***=== ỨNG DỤNG ĐƯỜNG TRỊN LƯỢNG GIÁC ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TỐN VẬT LÝ 12 Ở TRUNG TÂM GDTX&DN TAM ĐẢO Họ và tên: Nguyễn Thị Huyền Mã sáng kiến: 47.65.01 Sáng kiến kinh nghiệm MỤC LỤC I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI. 3 III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU. 5 IV. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU. 5 V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. 6 VI. PHẠM VI VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU. 6 B. NỘI DUNG. 7 I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT. 7 1. Mối liên hệ giữa một vật dao động điều hồ và một vật chuyển động trịn đều. 7 2. Đối với dao động cơ học điều hồ ta có những nhận xét sau: 7 II. THỰC TRẠNG VIỆC GIẢNG DẠY ỨNG DỤNG ĐƯỜNG TRÒN LƯỢNG GIÁC ĐỂ GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 12 Ở CÁC TRUNG TÂM GDTX. 8 1. Đối tượng khảo sát. 8 2. Kết quả khảo sát: 12 III. ỨNG DỤNG ĐƯỜNG TRỊN LƯỢNG GIÁC ĐỂ GIẢI CÁC BÀI TỐN VẬT LÝ 12: 16 1. ỨNG DỤNG 1: XÁC ĐỊNH THỜI GIAN VẬT DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA ĐI TỪ VỊ TRÍ CĨ LI ĐỘ X1 ĐẾN VỊ TRÍ CĨ LI ĐỘ X2. 16 6. ỨNG DỤNG 6: GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP “SÓNG CƠ HỌC” 38 7. ỨNG DỤNG 7: GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. 40 8. ỨNG DỤNG 8: GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP VỀ MẠCH DAO ĐỘNG LC. 42 9. BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ. 44 IV. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 48 C. KẾT LUẬN 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm A. MỞ ĐẦU I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Mơn Vật lý là một mơn khoa học tự nhiên nghiên cứu về các hiện tượng vật lý nói chung và cơ học nói riêng. Những thành tựu của vật lý được ứng dụng vào thực tiễn sản xuất và ngược lại chính thực tiễn đã thúc đẩy khoa học vật lý phát triển. Do đó trong q trình giảng dạy người giáo viên phải rèn luyện cho học sinh những kĩ năng, kỹ xảo và thường xun vận dụng những hiểu biết đã học để giải quyết vấn đề thực tiễn đặt ra Bộ mơn vật lý được đưa vào giảng dạy ở trường phổ thơng nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản, phổ thơng. Để học sinh có thể hiểu được một cách sâu sắc và đủ những kiến thức và áp dụng vào thực tiến cuộc sống thì cần phải rèn luyện cho học sinh những kĩ năng, kĩ xảo như: kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập, kĩ năng đo lường, quan sát, Bài tập vật lý với tư cách là một phương pháp dạy học, nó có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lý trường phổ thơng, ở trung tâm GDTX. Thơng qua việc giải tốt các bài tập vật lý học sinh sẽ có kĩ năng so sánh, phân tích, tổng hợp do đó sẽ góp phần to lớn trong việc phát triển tư duy của học sinh. Đặc biệt bài tập vật lý giúp học sinh củng cố kiến thức có hệ thống cũng như vận dụng kiến thức đã học vào việc giải quyết những tình huống cụ thể, làm cho bộ mơn trở nên lơi cuốn và có sức hấp dẫn các em hơn Hiện nay, trong xu thế đổi mới của ngành giáo dục về phương pháp giảng dạy cũng như phương pháp kiểm tra đánh giá kết quả giảng dạy và thi tuyển Cụ thể phương pháp kiểm tra đánh giá phương tiện trắc nghiệm khách quan. Trắc nghiệm khách quan đang trở thành phương pháp chủ đạo trong kiểm tra đánh giá các trường phổ thơng nói chung và các trung tâm GDTX nói riêng. Điểm đáng lưu ý là nội dung kiến thức kiểm tra tương đối rộng, địi hỏi học sinh phải đọc kĩ, nắm vững tồn bộ kiến thức Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm của chương trình, tránh học tủ, học lệch và để đạt được kết quả tốt trong kiểm tra, thi tuyển học sinh khơng những phải nắm vững kiến thức mà cịn phải có phản ứng nhanh với các dạng tốn, đặc biệt các dạng tốn mang tính chất khảo sát mà các em thường gặp và thường có mặt trong các đề thi tuyển sinh Đa số học sinh trung tâm GDTX&DN Tam Đảo là những học sinh có đầu vào rất thấp, kiến thức bị hổng rất lớn, đặc biệt là kiến thức tốn học Tuy việc học tốn, vật lý là rất khó khăn nhưng sau 2 năm học lớp 10 và lớp 11 dưới sự dìu dắt của các thầy cơ trong trung tâm, rất nhiều em cũng có mơ ước bước vào cổng trường Đại học, Cao đẳng trường chun nghiệp. Để giúp các em bước đầu thực hiện mơ ước của mình tơi đã cố gắng chọn phương pháp đơn giản nhất trong q trình giảng dạy. Việc xác định thời gian trong dao động điều hịa ở chương trình vật lí lớp 12, là một vấn đề rất khó đối với các em Để giải bài tốn loại này, rất nhiều sách của các giáo sư, tiến sĩ nổi tiếng đã đưa ra phương pháp rất hay. Nhưng khả năng tự đọc sách của học sinh trung tâm GDTX Tam Đảo hầu như khơng có, dựa vào các tài liệu tham khảo sử dụng những kiến thức liên quan đến phương trình lượng giác, tơi đã đơn giản hố vấn đề, làm cho học sinh dễ hiểu hơn và dễ vận dụng hơn để làm được bài tập Với mong muốn tìm được phương pháp giải các bài tốn trắc nghiệm một cách nhanh chóng đồng thời giúp một số học sinh khơng u thích hoặc khơng giỏi mơn vật lý cảm thấy đơn giản hơn trong việc giải bài tập trắc nghiệm, giúp các em học sinh trung tâm GDTX Tam Đảo có khả năng giải được một số bài tập trong các đề thi tuyển sinh đại học, cao đẳng để các em có thể bước chân vào cổng những trường đại học, cao đẳng phù hợp với lực học của mình, tơi chọn đề tài: “ỨNG DỤNG ĐƯỜNG TRỊN LƯỢNG Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm GIÁC ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VẬT LÝ 12 Ở TRUNG TÂM GDTX &DN TAM ĐẢO” II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Làm quen với cơng tác nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng Tìm cho mình một phương pháp để tạo ra khơng khí hứng thú và lơi cuốn nhiều học sinh tham gia giải các bài tập vật lý, đồng thời giúp các em đạt kết quả cao trong kì thi tốt nghiệp và kì thi tuyển sinh đại học, cao đẳng Nghiên cứu phương pháp giảng dạy bài tập vật lý với quan điểm tiếp cận mới: Phương pháp trắc nghiệm khách quan Việc nghiên cứu đề tài này giúp học sinh củng cố được các kiến thức, rèn luyện được phương pháp giải bài tập trắc nghiệm, nâng cao chất lượng học tập mơn vật lý III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Học sinh lớp 12A, 12B trung tâm GDTX&DN Tam Đảo ôn thi tốt nghiệp và thi tuyển sinh đại học, cao đẳng Các tiết bài tập và tiết học thêm của các chương: Chương I: Dao động cơ; Chương II: Sóng cơ và sóng âm; Chương III: Dịng điện xoay chiều; Chương IV: Dao động và sóng điện từ IV. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Đề tài nêu ra phương pháp giải các dạng bài tập liên quan đến ứng dụng đường trịn lượng giác trong phần dao động cơ để giải bài tốn xác định thời gian trong dao động điều hồ, từ đó giúp học sinh hình thành phương pháp luận căn bản để giải quyết các vấn đề khi gặp phải trong các chương sau của chương trình vật lý lớp 12, đồng thời từ đó cũng giúp các em có thể phân biệt được, áp dụng được các điều kiện trong từng bài tập cụ thể Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm Bên cạnh đó, trên cơ sở những kết quả đã nghiên cứu giúp học sinh ghi nhớ và áp dụng giải bài tập một cách nhanh chóng V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu lý thuyết Giải các bài tập vận dụng Xác định đối tượng học sinh áp dụng đề tài Đưa ra một số cơng thức, ý kiến chưa ghi trong sách giáo khoa nhưng được suy ra khi giải một số bài tập điển hình Kiểm tra sự tiếp thu của học sinh bằng các bài tập, các đề ơn luyện. Đánh giá, đưa ra sự điều chỉnh, bổ sung cho phù hợp VI. PHẠM VI VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU Học sinh lớp 12 trung tâm GDTX&DN Tam Đảo, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc Thời gian nghiên cứu: từ tháng 9 năm 2016 đến tháng 2 năm 2017 Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm B. NỘI DUNG I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1. Mối liên hệ giữa một vật dao động điều hồ và một vật chuyển động trịn đều M + Xét điểm M chuyển động trịn đều trên một đường trịn tâm O theo chiều dương với tốc độ góc Gọi P là hình chiếu A t O P Mo A x của M lên trục Ox Giả sử ban đầu (t = 0) điểm M ở vị trí M0 được xác định bằng góc Ở thời điểm t chuyển động đến M, xác định góc: với t Khi đó toạ độ của điểm P là: x = OP = OM.cos( t ) Đặt OM = A, khi đó phương trình toạ độ của P được viết thành: x = A.cos( t ) Vậy điểm P dao động điều hồ Kết luận: Một dao động điều hồ có thể coi như hình chiếu của một chuyển động trịn đều lên một đường thẳng nằm trong quỹ đạo 2. Đối với dao động cơ học điều hồ ta có những nhận xét sau: Chú ý: vật chuyển động trịn đều quay theo chiều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ góc Mỗi chu kì vật đi được qng đường 4A, mỗi nửa chu kì (T/2) vật đi được qng đường bằng 2A, cịn trong một phần tư chu kì (T/4) vật đi được từ VTCB ra các vị trí biên hoặc ngược lại vật đi từ các vị trí biên về VTCB Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm Mỗi một chu kì vật qua vị trí bất kì 2 lần (riêng với 2 vị trí biên một lần) Mỗi một chu kì vật đạt vận tốc v hai lần hai vị trí đối xứng nhau qua VTCB và đạt tốc độ v 4 lần, mỗi vị trí hai lần do đi theo hai chiều âm dương Mỗi chu kì lực đàn hồi cực đại một lần ở một biên và cực tiểu ở một biên cịn lại nếu l (ở VTCB) lớn hơn A và cực tiểu bằng 0 hai lần ở một vị trí x = l nếu l nhỏ hơn A. Cịn lực hồi phục (hợp lực) cực đại hai lần ở hai vị trí biên và cực tiểu ( bằng 0) hai lần ở VTCB II. THỰC TRẠNG VIỆC GIẢNG DẠY ỨNG DỤNG ĐƯỜNG TRỊN LƯỢNG GIÁC ĐỂ GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ 12 Ở CÁC TRUNG TÂM GDTX 1. Đối tượng khảo sát Để tìm hiểu việc ứng dụng đường trịn lượng giác để giải bài tốn vật lý đặc biệt là bài tốn xác định thời gian trong dao động điều hồ, tơi đã tiến hành khảo sát hai đối tượng cơ bản: giáo viên và học sinh Về tư liệu khảo sát: tiến hành trên các bài kiểm tra của học sinh, giáo án, dự giờ trên lớp của giáo viên a. Học sinh: Học sinh trung tâm GDTX nói chung học sinh trung tâm GDTX&DN Tam Đảo nói riêng, chỉ cần đỗ tốt nghiệp ra trường rồi đi làm. Nên các em cũng khơng chú ý nhiều đến việc học hành. Nhưng có một số học sinh cũng có tinh thần cầu thị, muốn giải được những bài tập nâng cao hơn ngồi bài tập trong sách giáo khoa như trong sách bài tập, sách tham khảo, và xa hơn nữa cũng mơ ước bước chân vào cổng trường đại học, cao đẳng, có mong muốn được vào học những trường mà đầu vào phù hợp với lực học của mình. Xong, học sinh ở trung tâm mà theo học các lớp luyện thi đại học ở Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm các trung tâm luyện thi thì khơng theo kịp vì lực học của các em đã yếu sẵn và hầu như đều “bị mất gốc”. Với mong muốn góp một phần nhỏ nhoi cơng sức của mình để giúp các em thực hiện ước mơ, người viết tiến hành khảo sát theo mẫu: Mẫu 1: Câu Nội dung câu hỏi Lựa chọn đáp án Môt vât dao đ ̣ ̣ ộng điều hịa vơi biên đ ́ ộ A và tân sơ f = 5Hz. Xác đ ̀ ́ ịnh thơi gian ngăn ̀ ́ nhât đê vât đi t ́ ̉ ̣ ừ vi tri co li đô ̣ ́ ́ ̣ x1 vi tri co li đô ̣ ́ ́ ̣ x2 A. A đêń A 1 1 s B. s C s D. s 30 12 12 Một con lắc đơn dao động nhỏ với biên độ 4cm Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vận tốc của vật đạt giá trị cực đại là 0,05s. Khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x1 = 2cm đến li độ x2 = 4cm là: A. 1 1 s B. s D. s C s 120 60 100 30 Một vật dao động điều hồ với phương trình x = 8cos(2πt) cm. Thời điểm thứ nhất vật đi qua vị trí cân bằng là: A s B s C. s D. s Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm Một vật dao động điều hồ với phương π trình x = 4cos(4πt + ) cm. Thời điểm thứ 3 vật qua vị trí x = 2cm theo chiều dương A s B. 11 s C s D.1,5 s Một vật dao động điều hoà với phương π trình x = 4cos(4πt + ) cm. Thời điểm thứ 2009 vật qua vị trí x = 2cm A 12049 s 24 B 12061 s 24 C 12025 s 24 D. Đáp án khác Mẫu 2: Câu Nội dung Vật dao động điều hồ với phương trình x = A.cos( t ). (cm). Tính thời gian ngắn nhất vật đi từ VTCB đến vị trí x = Cách làm của học sinh A Một lị xo có khối lượng khơng đáng kể có độ cứng k = 100N/m. Một đầu treo vào một điểm cố định, đầu cịn lại treo một vật nặng khối lượng 500g. Từ vị trí cân kéo vật xuống theo phương thẳng đứng một đoạn 10cm rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa Lấy g = 10m/s2. Xác định khoảng thời gian mà lị xo bị nén, bị dãn trong một chu kỳ. Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 10 Sáng kiến kinh nghiệm Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Điện tích trên một bản tụ điện có biểu thức: q = q ocos(106πt ) (C). Kể từ thời điểm ban đầu( t = 0), sau một khoảng thời gian ngắn nhất là bao lâu thì năng lượng điện trường trên tụ điện bằng ba lần năng lượng từ trường cuộn cảm? Bài giải: Ở thời điểm ban đầu t = 0, điện tích trên một bản tụ là q1 = 0 Sau đó một khoảng thời gian ngắn nhất ∆t, thì WL = WC => W = WC + WC = WC ó qo2 2C q22 => q2 = qo hoặc q2 = 2 2C qo Ta có: t với ∆ϕ = α = => ∆ϕ = Vậy: t q ; mà: cosα = qo => qo O q q α ∆ ϕ qo q M2 M1 3.106 10 s 8.3. Ví dụ 3: Một mạch dao dộng LC lí tưởng có chu kì dao động là T. Tại một thời điểm điện tích trên tụ điện bằng 6.107C, sau đó một khoảng thời gian ∆t = 3T/4 cường độ dịng điện trong mạch bằng 1,2π.103A. Tìm chu kì T Bài giải: M1 ∆ϕ q Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảoo O ϕ1 ϕ2q 2 q1 qo q43 M2 Sáng kiến kinh nghiệm Giả sử ở thời điểm ban đầu t1, điện tích trên tụ điện có giá trị q1. Ở thời điểm t2, sau đó một khoảng thời gian ∆t = T ta có t 3T T rad Theo giản đồ véc tơ: ϕ1 + ϕ2 = => sinϕ2 = cosϕ1 (1) Từ cơng thức: qo2 i2 q2 i2 Do đó, (1) qo => sin q1 => qo i2 q1 i2 qo 1,2 10 6.10 2000 rad/s Vậy : T = 103s 9. BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ Câu 1: Một vật dao động điều hịa trên trục Ox với chu kì 0,2 s. Lấy gốc thời gian lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ 2 cm theo chiều âm với tốc độ 20π cm/s. Xác định phương trình dao động của vật? ) cm A. x = 2 cos(10πt ) cm B. x = 2 cos(10πt C. x = 2 cos(10πt + ) cm D. x = 2 cos(10πt + 4 ) cm Câu 2:Một vật dao động điều hoà với tần số góc là 10 rad/s và biên độ 2cm. Thời gian mà vật có độ lớn vận tốc nhỏ hơn 10 cm/s trong mỗi chu kỳ là A. s 15 B. 15 s C. 30 s D. s 15 Câu 3:Một vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(ωt + π/3), chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm lần thứ 2011? Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 44 Sáng kiến kinh nghiệm A. 2011.T. B. 2010T + T 7T C. 2010T. D. 2010T + 12 12 Câu 4:Một vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(ωt + π/3), chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm lần thứ 2012? A. 2011.T. B. 2011T + T 12 C. 2010T. D. 2010T + 7T 12 Câu 5:Một vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(ωt)cm, chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí cân bằng lần thứ 2012? T T T A. 1006.T. B. 1006T C. 1005T + D. 1007T Câu 6:Một vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(ωt + π/6), chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí các vị trí cân bằng A. 500.T A lần thứ 2001? B. 200T + T 12 C. 500T+ T 12 D. 200T Câu 7: Một vật dao động điều hịa, với biên độ A = 10 cm, tốc độ góc 10π rad/s. Xác định thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí có vận tốc cực đại đến vị trí có gia tốc a = 50m/s2 A. s 60 B. s 30 C. 1 s D. s 45 Câu 8:Quả cầu của con lắc lị xo dao động điều hịa theo phương trình x = 4cos(πt )cm. Qng đường quả cầu đi được trong khoảng thời gian từ t1 = 2 s đến t2 = 4,25s đầu tiên là: A. S = 16 + cm C. S = 16 + 2 cm B. S = 18cm D. S = 16 + 2 cm Câu 9:Một vật dao động điều hịa với phương trình x = 6cos(4πt + ) cm. Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 45 Sáng kiến kinh nghiệm Tính qng đường vật đi được từ thời điểm t = 1,5s đến t = 3s? A. 38,42cm B. 39,99cm C. 39,80cm D. 39,00 cm Câu 10:Vật dao động điều hịa theo phương trình x = 10cos(πt π/2) cm Qng đường vật đi được trong khoảng thời gian từ t1 = 1,5s đến t2 = 13/3s là: A. 50 + 5 cm C. 50 + 5 cm B. 40 + 5 cm D. 60 5 cm Câu 11: Một vật dao động điều hịa với phương trình x = cos(5πt ) cm. Qng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 0,1 s đến t2 = 6s? A. 84,4 cm B. 333,8 cm C. 331,4 cm D. 337,5 cm Câu 12: Vật dao động điều hịa theo phương trình x = Acos(πt ) cm. Thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng là: B. t = + 2k(s) k N D. t = + k (s) k N A. t = + 2k (s) k N C. t = + k (s) k N 3 Câu 13: Vật dao động điều hịa với phương trình x = 5 cos(πt ) cm. Các thời điểm vật chuyển động qua vị trí có tọa độ x = 5cm theo chiều dương của trục Ox là: A. t = 1,5 + 2k (s) với k = 0,1,2… B. t = 1,5 + 2k (s) với k = 1,2,3 C. t = 1 + 2k (s) với k = 0,1,2,3… D. t = 1/2+ 2k (s) với k = 1,2 … Câu 14: Vật dao động điều hịa trên phương trình x = 4cos(4πt + ) cm. Thời điểm vật đi qua vị trí có li độ x = 2cm theo chiều dương là: k A. t = + (s) (k = 1, 2, 3 ) k C. t = (s) (k = 0, 1, 2…) B. t = k + (s) (k = 0, 1, 2…) 24 k D. t = + (s) (k = 1, 2, 3…) Câu 15: Một vật dao động điều hồ có vận tốc thay đổi theo qui luật: v = 46 Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo Sáng kiến kinh nghiệm 10πcos(2πt + ) cm/s. Thời điểm vật đi qua vị trí x = 5cm là: A. s B. s C. s D. s Câu 16: Vật dao động với phương trình x = 5cos(4πt + π/6) cm. Tìm thời điểm vật đi qua điểm có tọa độ x = 2,5 theo chiều dương lần thứ nhất A. 3/8s B. 4/8s C. 6/8s D. 0,38s Câu 17: Vật dao động với phương trình x = 5cos(4πt + π/6) cm. Tìm thời điểm vật đi qua vị trí biên dương lần thứ 4 kể từ thời điểm ban đầu A. 1,69s B. 1.82s C. 2s Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo D. 1,96s 47 Sáng kiến kinh nghiệm IV. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 1. Mục đích thực nghiệm Đánh giá khả năng giải các bài tốn vật lý có ứng dụng đường trịn lượng giác, đặc biệt là bài tốn xác định thời gian trong dao động điều hịa 2. Đánh giá kết quả thực nghiệm a. Biện pháp đánh giá Để đánh giá kết quả thực nghiệm một cách khách quan và nghiêm túc, người viết sử dụng nhiều biện pháp và tiến hành trên các đối tượng khác nhau. Những đóng góp ý kiến của các giáo viên dự giờ dạy thực nghiệm là một trong những căn cứ quan trọng cho việc đánh giá. Bên cạnh đó, người viết sắp xếp dự giờ đầy đủ các tiết dạy thực nghiệm của đồng nghiệp để quan sát trực tiếp và ghi nhận những cách triển khai phương pháp sử dụng đường trịn lượng giác để giải bài tập và cách xử lý tình huống nảy sinh. Các lớp được chọn thực nghiệm là sự lựa chọn ngẫu nhiên những học sinh có nhu cầu thi đại học, cao đẳng khối A để có đủ các thành phần học sinh giỏi, khá, trung bình, yếu kém. Cuối cùng, để nắm được con số cụ thể về khả năng giải bài tốn xác định thời gian trong dao động điều hịa của học sinh lớp 12 trung tâm GDTX Tam Đảo, chúng tơi cho học sinh làm bài kiểm tra ngắn. b. Hướng đánh giá Người viết thực hiện việc đánh giá như sau: Tham gia dạy 2 lớp tại TTGDTX Tam Đảo với lượt thực nghiệm (12A) và lượt thực nghiệm đối chứng (12B) Kiểm tra sau khi kết thúc bài dạy: Một đề kiểm tra một bài 15 phút, một bài thực hành kiểm tra với cấu trúc đề như đề thi tốt nghiệp và một bài thực hành kiểm tra với cấu trúc đề như đề thi đại học c. Kết quả thực nghiệm Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 48 Sáng kiến kinh nghiệm Bảng 1: Kết quả thực nghiệm Lớp 12A Xếp loại Số bài KT 24 G ( 910) K (78) TB (56) Y (34) Kém (0 2) SL % SL % SL % SL % SL % 8,3 29,2 13 54,2 8,3 0 Bảng 2: Kết quả thực nghiệm đối chứng Lớp 12B Xếp loại Số bài KT 29 G ( 910) K (78) TB (56) Y (34) Kém (0 2) SL % SL % SL % SL % SL % 0 3,4 24,2 17 58,6 13,8 Bảng 3: Tổng hợp kết quả thực nghiệm và đối chứng Thực nghiệm Xếp loại ( 24 bài ) SL % Thực nghiệm đối chứng (29 bài) SL % Kết quả bài thực nghiệm so với bài đối chứng Tăng / SL % Giảm Giỏi 8,3 0 Tăng 8,3 Khá 29,2 3,4 Tăng 25,8 TB 13 54,2 24,2 Tăng 30 Yếu 8,3 17 58,6 Giảm 15 50,3 Kém 0 13,8 Giảm 13,8 Bảng 4: Xếp loại, đánh giá kết quả thực nghiệm và đối chứng Xếp loại Đối tượng Thực nghiệm Khá, giỏi Trung bình Yếu, kém SL % SL % SL % 37,5 13 54,2 8,3 3,4 24,2 21 72,4 (24) Đối chứng (29) Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 49 Sáng kiến kinh nghiệm d. Nhận xét, đánh giá: Từ bảng đánh giá xếp loại chung, chúng ta có thể nhận thấy bài dạy thực nghiệm mang lại kết quả cao hơn bài dạy đối chứng. Như vậy, việc vận dụng đường trịn lượng giác vào giải bài tốn vật lý 12 đặc biệt là bài tốn xác định thời gian trong dao động điều hồ đã đem lại hiệu quả. Ngồi ra cịn kết hợp với hình thức dạy học thơng qua phiếu học tập để nâng cao hiệu quả bài dạy. Đối với HS trường dạy thực nghiệm trung tâm GDTX&DN Tam Đảo, chúng tơi nhận thấy rằng, lớp chọn 12A có nhiều học sinh khá giỏi, khả năng tiếp thu và ứng dụng rất nhanh, kết quả tăng cao. Những học sinh khá giỏi rất hứng thú với cách học, cách hướng dẫn mới này. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, các em có cách giải nhanh hơn, chính xác hơn làm được số lượng câu trong đề kiểm tra nhiều hơn. Các em học sinh những lớp cịn lại đều phân bố lực học đều đặn ở các mức nên cơng tác đánh giá cũng khách quan. Những lớp này, năng lực tư duy của các em cịn chậm, nên việc giải mỗi bài tập cịn mất rất nhiều thời gian do đó số lượng câu làm được trong mỗi đề sẽ giảm Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 50 Sáng kiến kinh nghiệm C. KẾT LUẬN Qua q trình nghiên cứu đề tài này, người viết mong rằng sẽ giúp cho các em học sinh thấy rõ hơn mối quan hệ giữa dao động điều hịa và chuyển động trịn đều để từ đó có thể vận dụng để giải các loại bài tập liên quan đồng thời thấy việc ứng dụng mối quan hệ giữa chuyển động trịn đều và dao động điều hồ để giải bài tốn xác định thời gian là một trong các phương pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dạy học bộ mơn và góp phần nâng cao hứng thú học tập bộ mơn. Sở dĩ tơi đưa thêm các ví dụ về dịng điện xoay chiều, mạch dao động LC là để giúp các em học sinh thấy rằng, ngồi dao động cơ thì dao động điện, dịng điện xoay chiều, điện tích hay điện áp trên tụ điện của mạch LC cũng là những đại lượng biến thiên điều hịa theo thời gian nên có thể vận dụng phương pháp này để giải. Bên cạnh những bài tập vận dụng có hướng dẫn, tơi đưa ra những bài tập đề nghị nhằm giúp các em học sinh lựa chọn cách giải phù hợp để rèn luyện kỹ năng và phương pháp làm bài Do thời gian có hạn nên đề tài này chưa được áp dụng rộng rãi trong trung tâm và chắc chắn khơng tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy rất mong được sự góp ý của q thầy cơ giáo và các bạn động nghiệp để đề tài được hồn thiện hơn và được áp dụng phổ biến hơn trong những năm học tới. Cuối cùng tơi xin chân thành cám ơn ban giám hiệu nhà trường, sở giáo dục đào tạo, đồng nghiệp cùng các em học sinh đã tạo điều kiện cho tơi được thể hiện kinh nghiệm của mình trong cơng tác giảng dạy Xin chân thành cảm ơn! Tam Đảo, ngày 08 tháng 2 năm 2017 Người viết Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 51 Sáng kiến kinh nghiệm Nguyễn Thị Huyền Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 52 Sáng kiến kinh nghiệm Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 53 Sáng kiến kinh nghiệm Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 54 Sáng kiến kinh nghiệm Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 55 Sáng kiến kinh nghiệm Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 56 Sáng kiến kinh nghiệm TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bùi Quang Hân – Giải tốn Vật lý 12 – NXB Giáo dục, 2004 2. Nguyễn Thế Khơi, Vũ Thanh Khiết – Sách giáo khoa Vật lý 12 – NXB Giáo dục, 2008. 3. Bộ Giáo Dục và Đào Tạo Đề Thi Tuyển sinh Đại Học các năm 4. Đề thi Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Thế Khơi – Bài tập Vật lý 12 Nâng cao – NXB Giáo dục, 2008. 5.Phạm Đức Cường, Trần Bá Tân Phương pháp giải các dạng bài tập trắc nghiệm vật lý – NXB Đại học Sư phạm Nguyễn Thị Huyền – Trung tâm GDTX &DN Tam Đảo 57 ... tài: ? ?ỨNG? ?DỤNG ĐƯỜNG TRỊN LƯỢNG Nguyễn Thị Huyền –? ?Trung? ?tâm? ?GDTX? ?&DN? ?Tam? ?Đảo Sáng? ?kiến? ?kinh? ?nghiệm GIÁC ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VẬT LÝ 12 Ở TRUNG TÂM GDTX? ?&DN? ?TAM? ?ĐẢO”... hai vị trí biên và cực tiểu ( bằng 0) hai lần? ?ở? ?VTCB II. THỰC TRẠNG VIỆC GIẢNG DẠY? ?ỨNG? ?DỤNG ĐƯỜNG TRỊN LƯỢNG GIÁC ĐỂ GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ? ?12? ?Ở? ?CÁC? ?TRUNG? ?TÂM GDTX 1. Đối tượng khảo sát Để? ?tìm hiểu việc? ?ứng? ?dụng? ?đường? ?trịn? ?lượng? ?giác? ?để? ?giải? ?bài? ?tốn? ?vật. .. Nguyễn Thị Huyền –? ?Trung? ?tâm? ?GDTX? ?&DN? ?Tam? ?Đảo 15 Sáng? ?kiến? ?kinh? ?nghiệm III.? ?ỨNG? ?DỤNG ĐƯỜNG TRỊN LƯỢNG GIÁC ĐỂ GIẢI CÁC BÀI TỐN VẬT LÝ? ?12: 1.? ?ỨNG? ?DỤNG 1: XÁC ĐỊNH THỜI GIAN VẬT DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA ĐI TỪ VỊ TRÍ CĨ LI ĐỘ X1 ĐẾN VỊ TRÍ CĨ LI ĐỘ X2