Lý do lựa chọn đề tài
Vật lý học là một môn khoa học tự nhiên nghiên cứu về vật chất và sự tương tác của chúng trong không gian và thời gian Là một trong những ngành hàn lâm lâu đời, để học tốt vật lý, học sinh cần có hai yếu tố quan trọng: khả năng nhận thức và tưởng tượng về các hiện tượng, cùng với nền tảng toán học vững chắc.
Thi tốt nghiệp THPT hiện nay có ba mục đích chính: công nhận tốt nghiệp, đánh giá chất lượng giáo dục phổ thông, và cung cấp dữ liệu cho tuyển sinh đại học và giáo dục nghề nghiệp Với một bài thi gồm 40 câu trong 50 phút, nội dung đề thi phải phân khúc rõ ràng Từ năm 2015, đề thi tốt nghiệp đã được cấu trúc với 32 câu đầu chủ yếu dành cho thí sinh xét tốt nghiệp, cho phép học sinh khá, giỏi hoàn thành phần này nhanh chóng trong khoảng 15 phút.
36 thường là các câu vận dụng, là các dạng quen thuộc nên các em làm khoảng
Trong 10 phút cuối cùng của kỳ thi, 4 câu hỏi thường yêu cầu khả năng vận dụng cao và có tính toán nhiều hơn là lý thuyết vật lý Các sách tham khảo hiện nay thường được tái bản hàng năm, với những cập nhật về dạng bài và phương pháp giải mới dựa trên các câu hỏi khó trong đề thi tốt nghiệp Tuy nhiên, kết quả thi tốt nghiệp hàng năm cho thấy số lượng học sinh đạt điểm 10 môn vật lý vẫn rất thấp, điều này phản ánh rằng nhiều bài toán vận dụng cao trong đề thi vẫn chưa được giải quyết triệt để.
Để giúp học sinh tiếp cận kiến thức vận dụng cao một cách dễ dàng, tôi thường sử dụng mô phỏng nhằm trực quan hóa các nội dung kiến thức toán học hàn lâm.
Trong sáng kiến này, tôi giới thiệu một ý tưởng giúp giáo viên nắm vững các bài vận dụng cao về đồ thị, đặc biệt trong giảng dạy kiến thức mức độ 9+ Ý tưởng được thể hiện qua đề tài "Sử dụng phần mềm Geogebra để mô phỏng sự biến đổi đồ thị liên hệ giữa hai hàm điều hòa", nhằm giải quyết bài toán tính độ lệch pha cho học sinh lớp 12.
Mục đích nghiên cứu
Bài viết này được biên soạn nhằm cung cấp tài liệu tham khảo hữu ích cho giáo viên, giúp họ có thêm công cụ hỗ trợ hiệu quả trong việc giảng dạy các kiến thức hàn lâm Nội dung không chỉ tập trung vào việc tìm độ lệch pha của hai hàm điều hòa mà còn mở rộng đến nhiều dạng bài đồ thị liên hệ giữa hai hàm bất kỳ.
Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết.
- Điều tra khảo sát thực tế.
- Phương pháp thống kê, xử lý số liệu.
NỘI DUNG ĐỀ TÀI 2.1 Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm
Đặt vấn đề
Bài toán tính độ lệch pha của hai hàm điều hoà đã trở thành một chủ đề quen thuộc, nhưng việc áp dụng ở mức độ cao chỉ mới bắt đầu từ đề thi tốt nghiệp THPT Quốc gia năm 2018 Đến nay, nhiều sách tham khảo vẫn chưa giải quyết triệt để kiến thức liên quan, như bài toán gặp nhau trong dao động điều hoà và các vấn đề về giao thoa sóng Hậu quả là học sinh phải đọc nhiều tài liệu nhưng vẫn không đạt điểm tối đa, điều này được thể hiện qua số liệu điểm 10 hàng năm.
Năm Toán Văn Anh Lý Hóa Sin h Sử Địa GDCD Tổng
Dữ kiện trên được trích từ các nguồn:
+ https://vnexpress.net/so-diem-10-thi-tot-nghiep-thpt-cao-nhat-6-nam-
+ https://thptquocgia.edu.vn/ky-thi-thpt-quoc-gia/thong-ke-diem-thi-tot-nghiep- thpt-dot-2-nam-2020-856.html
Sự giảm sút số lượng học sinh đăng ký vào ban KHTN và lựa chọn tổ hợp có môn vật lý - một môn khoa học thực nghiệm - đang trở thành một nghịch lý trong bối cảnh phát triển của công nghệ 4.0.
Geogebra là một phần mềm vẽ hình – hình học động được phát triển bởi
Markus Hohenwarter phát triển Geogebra, một phần mềm vẽ đồ thị mạnh mẽ với khả năng mô phỏng quỹ tích của các điểm một cách chính xác và nhanh chóng Geogebra không chỉ dễ sử dụng mà còn hỗ trợ hiển thị 2D, 3D và hình học động, giúp người dùng tiếp cận các khái niệm toán học một cách trực quan Để bắt đầu sử dụng phần mềm này, người dùng cần cài đặt Geogebra trên thiết bị của mình.
2.1.2.1 Cài đặt phần mềm. Để cài đặt phần mềm ta làm theo các bước sau:
Bước 1 Download phần mềm Geogebra 5.0 (từ trang www.geogebra.org)
Bước 2 Cài đặt phần mềm được biểu tượng
2.1.2.2 Tìm hiểu tổng quan về phần mềm Geogebra
Giao diện làm việc mặc định của chương trình bao gồm các thành phần chính như thanh bảng chọn, thanh công cụ, vùng hiển thị, vùng làm việc và thanh nhập đối tượng, như được minh họa trong hình bên dưới.
Vùng hiển thị Vùng làm việc
Thanh bảng chọn cung cấp nhiều chức năng quan trọng của phần mềm, cho phép người dùng tạo mới, mở, lưu, xuất bản, sao chép, cũng như tùy chỉnh tên, cỡ chữ và thanh công cụ.
Thanh công cụ: Thanh công cụ cho phép di chuyển đối tượng, tạo điểm, tạo đường thẳng, dựng đường vuông góc, dựng đường tròn, dựng góc, phép đối xứng,…
Vùng hiển thị: Hiển thi thông tin chi tiết của đối tượng tương ứng trong vùng làm việc.
Vùng làm việc: Khu vực làm việc chính của chương trình, các đối tượng như điểm, đường thẳng, tam giác, đường tròn,…đều nằm ở đây.
Để nhập các đối tượng hình học bằng bàn phím, người dùng cần lưu ý rằng phần mềm hỗ trợ ngôn ngữ Tiếng Việt Để cài đặt giao diện Tiếng Việt, hãy thực hiện theo các bước hướng dẫn sau.
Options → Language → R – Z → Vietnamese/Tiếng việt
2.1.2.3 Vẽ đồ thị hàm số bằng lệnh trong phần mềm Geogebra
Phần mềm Geogebra cung cấp nhiều câu lệnh hữu ích cho việc vẽ đồ thị hàm số Dưới đây, tôi sẽ giới thiệu ba câu lệnh quan trọng liên quan đến nội dung của sáng kiến kinh nghiệm này.
Hàm số thông thường: Ta chỉ việc gõ hàm số vào ô nhập lệnh (Input)
Ví dụ: Nhập hàm số: được đồ thị như hình dưới
Hàm số bị chặn: Nhập vào ô nhập lệnh dưới dạng Function[f(x), a, b]
Để vẽ hàm số, bạn chỉ cần nhập lệnh vào ô nhập Đồ thị sẽ hiển thị như hình minh họa Để thể hiện mối quan hệ giữa hai hàm số bất kỳ, hãy nhập lệnh theo định dạng ĐườngCongToạĐộ[, , , ].
Ví dụ: Cần vẽ đồ thị liên hệ giữa hai hàm số: và ta chỉ việc gõ vào ô nhập lệnh sau và được kết quả:
2.1.3 Bài toán tìm độ lệch pha của hai hàm điều hoà
Xét hai biến đổi điều hoà cùng tần số góc: Độ lệch pha của x2 đối với x1 được định nghĩa là:
- Nếu thì x2 nhanh pha hơn x1 hoặc x1 trễ pha hơn x2.
- Nếu x1, x2 được gọi là cùng pha.
- Nếu x1, x2 được gọi là ngược pha.
- Nếu x1, x2 được gọi là vuông pha.
2.1.3.2 Cách khai thác bài tập tính độ lệch pha từ các đề thi tốt nghiệp
* Mức độ thông hiểu: Cho phương trình của x1, x2 tính độ lệch pha của chúng.
Ví dụ 1: (Câu 23_Mã đề thi 169 đề TN THPT Quốc gia năm 2016)
Cho hai dao động cùng phương, có phương trình lần lượt là Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn
Giải: Độ lệch pha của 2 dao động này có độ lớn là:
* Mức độ vận dụng: Cho đồ thị của các hàm điều hoà, tính độ lệch pha của chúng.
Ví dụ 2: (Câu 37_Mã đề thi 201 đề TN THPT
Hai vật M1 và M2 dao động điều hòa với tần số giống nhau Đồ thị thể hiện sự liên hệ giữa li độ x1 của M1 và vận tốc v2 của M2 theo thời gian t Hai dao động này có độ lệch pha với nhau.
+ Từ đồ thị thấy v2 sớm pha hơn x1 góc:
+ Mặt khác v2 sớm pha hơn x2 góc x2 nhanh pha hơn x1 góc
* Mức vận dụng cao: Cho đồ thị liên hệ giữa hai hàm điều hoà, tính độ lệch pha của chúng.
Ví dụ 3: (Câu 39_Mã đề thi 202 đề TN
Trong kỳ thi THPT Quốc gia năm 2019, một đoạn mạch gồm tụ điện C và cuộn dây có trở thuần mắc nối tiếp được đặt điện áp xoay chiều Đồ thị thể hiện mối liên hệ giữa điện áp tức thời tại hai đầu cuộn dây (ucd) và điện áp tức thời tại hai đầu tụ điện C (uC) Độ lệch pha giữa ucd và uC là một thông số quan trọng trong phân tích mạch điện.
Là học sinh, việc đạt điểm 10 trong bài thi 40 câu trong 50 phút là điều khó khăn, chủ yếu vì hai lý do sau đây.
+ Trong chương trình toán hình học lớp 10, học sinh chỉ học đơn giản phương trình chính tắc của elip, có dạng: (có đồ thị là elip thẳng).
Trong tư duy kiến thức phổ thông, học sinh thường giải quyết bài tập đồ thị bằng cách viết phương trình liên hệ giữa hai trục đồ thị và thay số để tìm nghiệm cho phương trình hoặc hệ phương trình.
Giáo viên, đặc biệt là những người hướng dẫn thí sinh, thường mất nhiều thời gian, thậm chí vài ngày, để giải quyết các câu hỏi phức tạp Thực tế cho thấy, trong các môn học có nhiều học sinh đạt điểm 10, giáo viên thường livestream chữa đề ngay sau kỳ thi Ngược lại, đối với môn vật lý, các thầy cô thường mất thời gian lâu hơn mới đưa ra gợi ý giải, và khi có đáp án chính thức từ Bộ, thường có sai sót ở một số câu hỏi Điều này xảy ra mặc dù các gợi ý đã được thảo luận kỹ lưỡng bởi một nhóm giáo viên có chuyên môn cao.
Từ năm 2015 đến nay, tôi chưa thấy giáo viên nào thực hiện livestream để chữa đề thi tốt nghiệp THPT Thông thường, họ chỉ xuất video chữa một vài câu khó sau khi đã suy nghĩ trong vài ngày, thậm chí vài tháng.
Giáo viên môn vật lý không thể bị đánh giá là kém chuyên môn, vì nếu có vấn đề thì chỉ là ở một số cá nhân, không thể là cả một cộng đồng Nguyên nhân chính là họ giảng dạy theo chương trình sách giáo khoa hiện hành và các văn bản hướng dẫn của Bộ, ngành, dẫn đến việc không có đủ thời gian để hướng dẫn học sinh về tất cả các hướng phát triển của bài toán Để giải quyết vấn đề này, tôi sẽ trình bày một số cách giải theo tiến trình lịch sử ra đời của nó.
Xét 2 biến đổi điều hòa bất kỳ:
Phương trình độc lập giữa x và y là: Áp dụng: Gọi là độ lệch pha giữa ucd và uc, ta có phương trình độc lập giữa ucd và uC là:
Vì đồ thị đối xứng qua đường phân giác của 2 trục, nên: ta có hệ:
+ Vì đồ thị đối xứng qua đường phân giác của 2 trục, nên: ta có hệ:
Cách 3: Xét điểm 1 và 2 trên đồ thị.
Bài toán tìm độ lệch pha của hai hàm điều hoà
Xét hai biến đổi điều hoà cùng tần số góc: Độ lệch pha của x2 đối với x1 được định nghĩa là:
- Nếu thì x2 nhanh pha hơn x1 hoặc x1 trễ pha hơn x2.
- Nếu x1, x2 được gọi là cùng pha.
- Nếu x1, x2 được gọi là ngược pha.
- Nếu x1, x2 được gọi là vuông pha.
2.1.3.2 Cách khai thác bài tập tính độ lệch pha từ các đề thi tốt nghiệp
* Mức độ thông hiểu: Cho phương trình của x1, x2 tính độ lệch pha của chúng.
Ví dụ 1: (Câu 23_Mã đề thi 169 đề TN THPT Quốc gia năm 2016)
Cho hai dao động cùng phương, có phương trình lần lượt là Độ lệch pha của hai dao động này có độ lớn
Giải: Độ lệch pha của 2 dao động này có độ lớn là:
* Mức độ vận dụng: Cho đồ thị của các hàm điều hoà, tính độ lệch pha của chúng.
Ví dụ 2: (Câu 37_Mã đề thi 201 đề TN THPT
Hai vật M1 và M2 dao động điều hòa cùng tần số, với đồ thị thể hiện sự phụ thuộc của li độ x1 của M1 và vận tốc v2 của M2 theo thời gian t Đáng chú ý, hai dao động này của M1 và M2 có sự lệch pha với nhau.
+ Từ đồ thị thấy v2 sớm pha hơn x1 góc:
+ Mặt khác v2 sớm pha hơn x2 góc x2 nhanh pha hơn x1 góc
* Mức vận dụng cao: Cho đồ thị liên hệ giữa hai hàm điều hoà, tính độ lệch pha của chúng.
Ví dụ 3: (Câu 39_Mã đề thi 202 đề TN
Trong kỳ thi THPT Quốc gia năm 2019, một đoạn mạch gồm tụ điện C và cuộn dây có trở thuần được mắc nối tiếp và đặt điện áp xoay chiều Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây (ucd) và điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện (uC) cho thấy độ lệch pha giữa ucd và uC.
Là học sinh, việc đạt điểm 10 trong bài thi 40 câu trong 50 phút là điều khó khăn, do hai lý do chính sau đây.
+ Trong chương trình toán hình học lớp 10, học sinh chỉ học đơn giản phương trình chính tắc của elip, có dạng: (có đồ thị là elip thẳng).
Trong tư duy kiến thức phổ thông, học sinh thường giải quyết bài tập đồ thị bằng cách thiết lập phương trình liên hệ giữa hai trục đồ thị và sau đó thay số để tìm nghiệm cho phương trình hoặc hệ phương trình.
Giáo viên, đặc biệt là những người hướng dẫn thí sinh, thường mất nhiều thời gian để giải quyết các câu hỏi phức tạp, có khi lên đến vài ngày Thực tế cho thấy, trong các môn học có nhiều học sinh đạt điểm 10, giáo viên thường livestream chữa đề ngay sau khi thi Ngược lại, môn vật lý thường gặp khó khăn hơn, khi các giáo viên chỉ đưa ra gợi ý giải sau một thời gian dài, và khi có đáp án chính thức từ Bộ, vẫn có nhiều sai sót Điều này xảy ra dù gợi ý đã được thảo luận kỹ lưỡng bởi một nhóm giáo viên chuyên môn.
Từ năm 2015 đến nay, tôi chưa thấy giáo viên nào thực hiện livestream để chữa đề thi tốt nghiệp THPT Thường thì chỉ có video chữa một số câu khó được phát hành sau vài ngày hoặc thậm chí vài tháng suy nghĩ.
Có thể khẳng định rằng giáo viên môn vật lý không phải là người có chuyên môn kém Nếu có vấn đề, chỉ có một số cá nhân chứ không thể là cả một cộng đồng Nguyên nhân chủ yếu là do giáo viên phải giảng dạy theo chương trình sách giáo khoa hiện hành và các văn bản hướng dẫn từ Bộ, ngành, dẫn đến việc họ không có đủ thời gian để hướng dẫn học sinh về tất cả các hướng phát triển của một bài toán cụ thể Để giải quyết vấn đề này, tôi sẽ trình bày một số cách giải theo tiến trình lịch sử ra đời của nó.
Xét 2 biến đổi điều hòa bất kỳ:
Phương trình độc lập giữa x và y là: Áp dụng: Gọi là độ lệch pha giữa ucd và uc, ta có phương trình độc lập giữa ucd và uC là:
Vì đồ thị đối xứng qua đường phân giác của 2 trục, nên: ta có hệ:
+ Vì đồ thị đối xứng qua đường phân giác của 2 trục, nên: ta có hệ:
Cách 3: Xét điểm 1 và 2 trên đồ thị.
Trong thực tế thi cử, trong ba phương pháp giải, phương pháp thứ ba là tối ưu nhất về thời gian Tuy nhiên, để hiểu rõ bản chất của đồ thị liên hệ, chiều chuyển động của quỹ tích, và cung cấp lý giải chi tiết cho học sinh, các sách tham khảo vẫn chưa giải quyết một cách triệt để.
2.1.3.3 Mô phỏng sự biến đổi đồ thị của hai hàm điều hoà.
Bài toán yêu cầu mô phỏng đồ thị phụ thuộc của biến x2 vào biến x1 khi thực hiện hai biến đổi điều hòa có thể thay đổi Sử dụng phần mềm Geogebra, người dùng cần xác định chiều chuyển động của quỹ tích khi thời gian t tăng.
- Khởi động phần mềm Geogebra.
- Gõ vào ô nhập lệnh công thức sau, sau đó ấn Enter và chọn Create Sliders ĐườngCongToạĐộ[3*cos(t), 4*cos(t+α*pi), t, -pi, pi]
Kết quả được đồ thị như hình dưới:
Để điều chỉnh thanh trượt, bạn hãy kích chuột phải vào nó, chọn thuộc tính, sau đó thay đổi giá trị cực tiểu và giá trị cực đại để đảm bảo lấy đủ 1 chu kỳ, rồi tắt hộp thoại.
Để bắt đầu chạy mô phỏng, bạn cần nhấp chuột phải vào thanh trượt và chọn tùy chọn "Hiệu ứng" Trong quá trình mô phỏng, nếu bạn muốn tạm dừng để phân tích cho học sinh, chỉ cần nhấn vào nút tạm dừng.
Sau khi thực hiện mô phỏng, học sinh có thể nhận thấy rõ ràng mối liên hệ giữa hai hàm điều hòa thông qua các dạng đồ thị trong tất cả các trường hợp có thể xảy ra.
- Để biết chiều chuyển động của quỹ tích khi thời gian t tăng, ta làm như sau:
Bước đầu tiên là cố định góc lệch pha bằng cách nhấn chuột phải vào α trong cửa sổ Hiển thị danh sách đối tượng, sau đó chọn thuộc tính và điều chỉnh giá trị cực đại về mức cực tiểu.
+ Bước 2 Thêm 1 điểm bất kỳ trên đồ thị (điểm A)
+ Bước 3 Kích chuột phải vào điểm vừa tạo và chọn Hiệu ứng trên ta sẽ được chiều chuyển động của điểm A.
Khi thực hiện các thao tác cho hai trường hợp, chúng ta nhận thấy rằng quỹ tích chuyển động luôn di chuyển từ trục tọa độ có pha lớn sang trục tọa độ có pha bé khi thời gian t tăng.
Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Trước khi sử dụng phần mềm Geogebra để khảo sát sự biến đổi đồ thị của hai hàm điều hòa, tôi nhận thấy rằng nhiều học sinh thường áp dụng phương pháp thử và sai khi giải quyết bài tập tìm độ lệch pha ở mức độ vận dụng cao Một số học sinh khác lại chọn cách bỏ qua câu hỏi, dẫn đến việc không thể phân loại đúng năng lực học sinh trong các kỳ thi Điều này góp phần vào việc gia tăng số lượng sinh viên phải thôi học tại các trường đại học hàng đầu như Đại học Bách khoa Hà Nội và Đại học Kinh tế Quốc dân.
Các sách tham khảo tái bản hàng năm đã cập nhật nhiều dạng bài và phương pháp giải mới, nhưng vẫn còn tồn tại một số dạng toán mức độ vận dụng cao chưa được giải quyết triệt để Một số bài toán vẫn thiếu sự giải thích rõ ràng về mặt toán học, dẫn đến việc các câu hỏi vận dụng cao trong đề minh họa hoặc đề thi tốt nghiệp năm sau vẫn là thách thức đối với giáo viên và học sinh Kết quả là, tỷ lệ điểm 10 hàng năm gần như chỉ đạt được do may mắn từ việc khoanh bừa.
Giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
2.3.1 Chia nhóm để khẳng định sự tối ưu của phương pháp
Tôi đã triển khai chuyên đề “xác định độ lệch pha của hai biến đổi điều hoà” cho hai lớp 12C1 và 12C3 Lớp 12C1 được giảng dạy kết hợp với mô phỏng Geogebra, trong khi lớp 12C3 được giáo viên khác hướng dẫn dựa trên sách tham khảo hiện có Cả hai lớp có trình độ tương đương, điều này được thể hiện qua kết quả học tập các môn văn hóa, đặc biệt là môn Vật lý.
2.3.2 Mức độ hứng thú của học sinh.
Sau khi hai lớp học xong chuyên đề trên tôi đã tiến hành điều tra mức độ hứng thú (phụ lục 1) của HS và cho kết quả ở bảng 1
Lớp đối chứng (12C1) Lớp thực nghiệm (12C1)
Bảng 1 Mức độ hứng thú của học sinh
Ta có biểu đồ (theo tỉ lệ %) như hình dưới
Biểu đồ cho thấy học sinh lớp 12C1 phản ứng tích cực với phương pháp SKKN, với đa số học sinh trong nhóm thực nghiệm cảm thấy hứng thú nhờ tính trực quan và hiệu quả của phương pháp này.
2.3.3 Kết quả làm bài kiểm tra của 2 nhóm
Kết quả làm bài kiểm tra (phụ lục 2) của 2 nhóm, chuyên đề “xác định độ lệch pha của hai biến đổi điều hoà”, cho ở bảng 2
Lớp đối chứng (12C3) Lớp thực nghiệm (12C1)
Số HS Phần trăm (%) Số HS Phần trăm (%)
Ta có biểu đồ (theo tỉ lệ %) như hình bên
Biểu đồ cho thấy nhóm thực nghiệm 12C1 đạt kết quả học tập cao hơn nhóm đối chứng 12C3 Điều này nhờ vào tính trực quan của phương pháp giảng dạy, giúp học sinh tránh được sự khô khan của toán học và hiểu rõ nội dung chuyên đề hơn.
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường 16 III KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
Tôi đã sử dụng phần mềm Geogebra để vẽ đồ thị động của hai hàm liên hệ trong nhiều bài tập vật lý nâng cao, và kết quả cho thấy phần mềm này rất hữu ích trong việc trực quan hóa các mối quan hệ giữa các hàm số.
Phần lớn học sinh, bao gồm cả những em có trình độ trung bình khá, nhận thấy sự biến đổi của đồ thị, điều này giúp các em hiểu sâu sắc bản chất toán học Nhờ vậy, các em có khả năng giải quyết nhanh chóng và triệt để các bài tập vận dụng, đặc biệt là những bài có tính chất tương tự và biến tướng.
Sau khi học các chuyên đề có mô phỏng, học sinh trở nên yêu thích môn vật lý hơn nhờ vào sự sinh động, dễ hiểu và gần gũi với thực tế của nó.
Bảng 2 trình bày kết quả học tập chuyên đề về việc xác định từ trường tổng hợp, giúp học sinh hiểu rõ bản chất của vật lý như một môn khoa học nghiên cứu các quy luật tự nhiên.
Mô phỏng đồ thị động bằng phần mềm Geogebra là một phương pháp hiệu quả trong việc áp dụng kiến thức vật lý, giúp giảm bớt tính hàn lâm của toán học Phương pháp này không chỉ hỗ trợ giáo viên và học sinh trong quá trình luyện thi lớp 9 và 10 mà còn xóa bỏ nỗi ám ảnh về môn toán trong giảng dạy vật lý.
III KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận
Nội dung đề tài đã giải quyết được 2 vấn đề lớn:
Vấn đề 1: Giúp người đọc nhanh chóng biết cách nhập công thức để vẽ đồ thị động của hai hàm bất kỳ bằng phần mềm Geogebra.
Đề tài này cung cấp nguồn cảm hứng cho giáo viên trong việc tiếp cận và giảng dạy các kiến thức toán học ở mức độ vận dụng cao, phù hợp với xu hướng toán học hoá trong các đề thi tốt nghiệp Tuy nhiên, hiện tại, đề tài chỉ giới thiệu cách sử dụng phần mềm Geogebra với các công cụ đơn giản, nhằm giải quyết nội dung chính Để nắm vững phần mềm này, đặc biệt là các tính năng mô phỏng 2D và 3D, người dùng có thể tìm kiếm hướng dẫn trên YouTube hoặc liên hệ trực tiếp với tác giả.
Trong thời đại 4.0, dạy và học online đã trở thành xu hướng tất yếu, đặc biệt sau ảnh hưởng của đại dịch Covid-19, thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của phương thức giáo dục này Dạy và học online không chỉ cho phép hàng trăm, thậm chí hàng nghìn học sinh tham gia cùng một lúc mà còn tiết kiệm thời gian di chuyển, mang đến bài giảng sinh động và tài nguyên giảng dạy phong phú Tuy nhiên, việc tiếp cận phương pháp dạy online diễn ra nhanh chóng hơn ở các giáo viên tại trung tâm, do cần có sự hợp tác và nguồn tài chính lớn để triển khai một cách bài bản Ngoài ra, học sinh khá, giỏi thường tiếp cận phương pháp học online dễ dàng hơn nhờ vào ý thức học tập tốt của họ.
Việc sử dụng phần mềm mô phỏng động, 3D và đồ họa trong giảng dạy đòi hỏi máy tính có cấu hình cao Sau 16 năm công tác, tôi đã hỏng một máy tính bàn và một laptop do cài đặt các phần mềm như Sketchup, OBS, Dialux và Geogebra Nguyên nhân chủ yếu là do tài chính hạn hẹp, không đủ để mua máy tính từ 25 triệu đến 40 triệu đồng, gần bằng nửa năm lương của tôi Tôi đề nghị Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Thanh Hóa nên có biện pháp hỗ trợ tài chính cho giáo viên, đặc biệt là giáo viên các môn tự nhiên.
Do ảnh hưởng của thời gian và dịch bệnh Covid-19, việc phát triển kiến thức gặp nhiều khó khăn, dẫn đến đề tài không tránh khỏi thiếu sót Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ các thầy cô giáo, đặc biệt là những người có kinh nghiệm, cùng các bạn đồng nghiệp và học sinh để hoàn thiện đề tài của mình.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 04 tháng 05 năm 2022
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết, không sao chép nội dung của người khác.
- Nguồn: http://vnexpress.net/photo/tuyen-sinh/bo-giao-duc-cong-bo-pho- diem-thi-thpt-o-cum-thi-dai-hoc-3442273.html
- Nguồn: http://www.24h.com.vn/giao-duc-du-hoc/bo-gddt-cong-bo-pho- diem-ky-thi-thpt-quoc-gia-2015-c216a722841.html
- Nguồn: http://www.doisongphapluat.com/giao-duc/tuyen-sinh/diem-thi- dh-2014-pho-diem-tu-4-6-khan-hiem-diem-10-a42082.html
DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SKKN CỦA TÁC GIẢ ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG CẤP SỞ GD&ĐT ĐÁNH GIÁ
Họ và tên tác giả: Hoàng Quốc Hoàn
Chức vụ và đơn vị công tác: Giáo viên trường THPT Nguyễn Trãi.
TT Tên SKKN Cấp đánh giá xếp loại Đạt giải Năm đánh giá
01 Giải bài toán ném xiên bằng phương pháp hình học Sở GD&ĐT B 2006
02 Tìm hiểu sâu về dao động tắt dần Sở GD&ĐT B 2011
03 Mô phỏng chiếu sáng trong nhà bằng phần mềm Dialux Sở GD&ĐT B 2012
Hướng dẫn học sinh lớp 12 giải quyết bài toán giao thoa
Young với nhiều bức xạ bằng bộ số trùng lặp
SketchUp nhằm gây hứng thú cho học sinh khi dạy chương từ trường vật lý 11
Giải pháp nâng cao chất lượng mũi nhọn trong thi tốt nghiệp THPT môn vật lí
PHIẾU THĂM DÒ MỨC ĐỘ HỨNG THÚ
Hãy cho biết mức độ hứng thú học tập của mình sau khi được tham dự chuyên đề “xác định độ lệch pha của hai biến đổi điều hoà”
Chú ý: chỉ đánh dầu √ vào 1 đáp án lựa chọn PHỤ LỤC 2
(Đề trắc nghiệm về độ lệch pha của hai hàm điều hoà)
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI BÀI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP
Chuyên đề: Độ lệch pha của hai hàm điều hoà
(Đề có 20 câu / 05 trang) Môn: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian phát đề
Họ và tên học sinh: … … … … … … … …
Câu 1: Cho 2 dao động điều hòa cùng phương, có phương trình lần lượt là Độ lệch pha của 2 dao động này có độ lớn
Câu 2: Hai vật dao động điều hoà trên trục Ox với phương trình lần lượt là và Nhận xét nào sau đây là đúng?
A Dao động 1 sớm pha hơn dao động 2.
B Dao động 1 trễ pha hơn dao động 2.
C Dao động 2 sớm pha hơn dao động 1.
D Hai dao động cùng pha.
Câu 3 yêu cầu phân tích hai đại lượng biến đổi điều hòa cùng phương với các phương trình tương ứng Khi điều chỉnh ∆ϕ, đồ thị liên hệ giữa li độ x2 và li độ x1 sẽ có hình dạng khác nhau Trong số các nhận xét đưa ra, cần xác định nhận xét nào là sai.
A Độ lệch pha của hai li độ ứng với hình 1 là
B Độ lệch pha của hai li độ ứng với hình 2 là
C Độ lệch pha của hai li độ ứng với hình 3 là
D Độ lệch pha của hai li độ ứng với hình 4 là
Câu 4: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của vận tốc theo li độ trong dao động điều hoà có hình dạng nào sau đây?
A Đường parabol B Đường tròn C Đường elip D Đường hypebol
Câu 5: Trong các đồ thị x-v sau đây; đồ thị nào không biểu diễn sự phụ thuộc của x vào v của vật dao động điều hòa.
Câu 6: Cho hai đại lượng biến đổi điều hoà cùng phương với phương trình lần lượt là và
Đồ thị bên thể hiện mối quan hệ giữa x2 và x1, trong đó mỗi ô vuông có cạnh dài một đơn vị Điểm M trên đồ thị đại diện cho giá trị tại thời điểm ban đầu Hãy xác định nhận xét sai trong số các nhận xét được đưa ra.
B Khi t tăng M quay theo chiều kim đồng hồ.
C Khi t tăng M quay ngược chiều kim đồng hồ.
D Biên độ của vật 1 lớn hơn biên độ của vật 2. v v
Hai vật dao động điều hòa trên trục Ox có cùng tần số, và đồ thị bên cạnh biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x1 và x2 theo thời gian t Độ lệch pha giữa hai dao động này là yếu tố quan trọng cần xác định.
Hai vật dao động điều hòa trên trục Ox có cùng tần số, và đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x1 và x2 theo thời gian t cho thấy sự tương đồng trong các dao động Nhận xét đúng về mối quan hệ giữa hai vật này sẽ dựa trên các đặc điểm như biên độ, pha và cách chúng tương tác trong quá trình dao động.
Câu 9 (TN THPT Quốc gia 2018 _Mã 201 Câu
Hai vật M1 và M2 dao động điều hòa với cùng tần số, nhưng chúng lệch pha nhau Đồ thị thể hiện sự phụ thuộc của li độ x1 của M1 và vận tốc v2 của M2 theo thời gian t, cho thấy mối quan hệ giữa hai dao động này.
Câu 10 (TN THPT Quốc gia 2018 _Mã 203.
Câu 34): Hai vật M1 và M2 dao động điều hòa cùng tần số Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x1 của M1 và vận tốc v2 của M2
O x2 x1 theo thời gian t Hai dao động của M2 và M1 lệch pha nhau
Hai dao động điều hòa (1) và (2) được thể hiện qua hai đồ thị li độ - thời gian Trong đó, đường nét đứt đại diện cho dao động thứ hai.
(1) và đường nét liền của dao động (2) Hãy xác định độ lệch pha giữa dao động (2) với dao động
(1) và chu kì của hai dao động.
