LỜI NÓI ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong dạy học Vật lý, việc giảng dạy bài tập Vật lý trong nhà trường không chỉ giúp học sinh hiểu được một cách sâu sắc vào những kiến thức quy định trong chương trình mà còn giúp phát huy tư duy, năng lực sáng tạo của học sinh. Từ đó giúp các em vận dụng tốt những kiến thức đó phục vụ tốt nhiệm vụ học tập và áp dụng vào thực tiễn cuộc sống. Bản thân mỗi bài tập Vật lý đưa ra những tình học tập tích cực, song tính tích cực của nó còn được nâng cao hơn khi nó được sử dụng như nguồn kiến thức để học sinh có thể tìm tòi, tư duy vì tính thú vị gần gũi với cuộc sống chứ không phải chỉ học để lấy điểm, học vẹt. Với tính đa năng của mình, bài tập Vật lý thực sự là một phương tiện hữu hiệu để phục vụ cho việc học thật tốt môn Vật lý cũng như để cụ thể hoá những hiện tượng mà các em thấy lạ trong cuộc sống hằng ngày. Bài tập Vật lý có chức năng là một phương pháp dạy học rất hiệu quả, có vị trí đặc biệt quan trọng trong môn Vật lý. Tuy nhiên việc dạy bài tập Vật lý ở trường phổ thông hiện nay, giáo viên vẫn chưa khai thác hết thế mạnh của bài tập Vật lý. Vì lý do đó với nhiệm vụ của một giáo viên đã nhiều năm công tác đặc biệt đã nhiều năm giảng dạy các em học sinh khối 12 để các em có niềm đam mê với môn Vật lý và góp phần tìm ra những nhân tài phục vụ cho Đất Nước, tôi đã trăn trở rất nhiều năm để tìm ra phương pháp hữu hiệu hơn cho việc dạy bài tập Vật lý ở trường phổ thông đặc biệt là chương 3 dòng điện xoay chiều Vật lý 12 cơ bản. Dòng điện xoay chiều là một chủ đề gần gũi với học sinh vì trong cuộc sống hằng ngày các em đều sử dụng đến dòng điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều cũng là một mảng kiến thức quan trọng trong chương trình Vật lý 12 và chiếm số câu hỏi khá lớn trong đề thi của các kì thi tốt nghiệp trung học phổ thông Quốc gia cũng như các kì thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh và đây cũng là một chủ đề có lượng kiến thức lớn và tương đối khó đối với học sinh THPT. Trong thực tế khi giải các bài tập về dòng điện xoay chiều các em thường lúng túng và nhầm lẫn giữa các phương pháp hay thậm chí không biết phương pháp nào để giải. Hoặc có trường hợp các em giải được nhưng các em chưa hiểu được bản chất ý nghĩa của bài toán dẫn đến tình trạng các em học vẹt công thức để áp dụng công thức là ra. Qua quá trình giảng dạy nhiều năm, đặc biệt giảng dạy các em học sinh khối 12, với vị trí là một người lái đò dẫn đường cho các em học sinh khối 12, tôi luôn suy nghĩ về phương pháp để giảng dạy phần bài tập về dòng điện xoay chiều như thế nào để phù hợp với tình hình học tập của học sinh THPT nói chung và học sinh Trường THCS và THPT Hậu Thạnh Đông nói riêng nhằm mang lại chất lượng và hiệu quả giáo dục tốt hơn. Chính vì lý do đó, thông qua kinh nghiệm giảng dạy bộ môn Vật lý lớp 12 trong nhiều năm qua, nay tôi viết đề tài “MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIÚP HỌC SINH LỚP 12 HỌC TỐT PHẦN CỰC TRỊ ĐIỆN XOAY CHIỀU TẠI TRƯỜNG THCS VÀ THPT HẬU THẠNH ĐÔNG” nhằm hệ thống hoá các phương pháp về cực trị để phục vụ cho công tác giảng dạy, cũng như để học sinh tham khảo trong quá trình học.
Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
Trong đề tài này tôi nghiên cứu về các kiến thức toán học cốt lõi và thủ thuật mới để giải các bài tập cực trị dòng điện xoay chiều nhằm giúp học sinh hiểu được bản chất, nhận dạng và tìm cho bản thân phương pháp phù hợp nhất để giải các bài toán cực trị dòng điện xoay chiều. Đề tài này tôi đã thực hiện ở lớp tự nhiên năm học 2021 – 2022 (lớp đối chứng) và lớp tự nhiên ở năm học 2022 – 2023 của trường THCS & THPTHậu Thạnh Đông.
Mục đích nghiên cứu
Với đề tài: “MỘT SỐ KINH NGHIỆM GIÚP HỌC SINH LỚP 12
HỌC TỐT PHẦN CỰC TRỊ ĐIỆN XOAY CHIỀU TẠI TRƯỜNG THCS VÀ THPT HẬU THẠNH ĐÔNG” tôi muốn trang bị cho học sinh những kiến thức cốt lõi, giúp các em có thể nhanh chống định hình và tìm ra phương pháp tối ưu nhất để giải các bài tập về cực trị dòng điện xoay chiều, tránh những nhầm lẫn giữa các phương pháp giải hoặc tình trạng học vẹt áp dụng công thức là ra mà không hiểu được bản chất Vật lý của bài toán.
Ngoài ra, chủ đề này còn hỗ trợ học sinh rèn luyện tư duy toán học và vật lý không chỉ ở chủ đề cực trị dòng điện xoay chiều mà còn ở những chủ đề khác như dao động điều hòa hay sóng cơ vì chúng có mối liên hệ mật thiết Từ đó, học sinh có thể nâng cao khả năng tự học, tự nghiên cứu, tính tích cực và sáng tạo, góp phần khơi dậy niềm đam mê, yêu thích bộ môn vật lý, tạo động lực học tập để nâng cao kết quả học tập, đặc biệt là nâng cao điểm số thi tốt nghiệp THPT, giúp các em dễ dàng đạt được ước mơ vào các trường đại học, cao đẳng.
NỘI DUNG I Thực trạng đề tài.
Qua nhiều năm giảng dạy, tôi nhận thấy chủ đề cực trị dòng điện xoay chiều là một trong mảng kiến thức đòi hỏi học sinh phải có kiến thức rất tốt về toán học, đặc biệt về đạo hàm, hình học phẳng hay bất đẳng thức Cô –si…, trong khi đó phần cực trị điện xoay chiều, không được đề cập nhiều trong sách giáo khoa, chỉ có cực trị của công suất khi mạch cộng hưởng Tài liệu giảng dạy dạng toán này chủ yếu là lượm nhặt trong sách tham khảo, chưa có sự thống nhất Do đó giáo viên khi giảng dạy cũng không đề cập nhiều về dạng toán này Việc giảng dạy chỉ dừng lại ở mức là lồng ghép một vài bài tập cực trị khi cho học sinh luyện tập hay giải đề thi, và cũng chỉ ở mức các bài toán cơ bản Hơn nữa, phân phối chương trình cũng không cho phép giáo viên có nhiều thời lượng để giảng dạy phần kiến thức này để học sinh có thể nắm chắc các phương pháp giải các bài toán về cực trị dòng điện xoay chiều.
Do đó các em học sinh không hiểu rõ bản chất phần cực trị dòng điện xoay chiều hoặc có hiểu cũng lơ mơ dạng hiểu dạng không, chưa có cái nhìn tổng quát về dạng bài này Đa số các em học sinh để giải quyết các bài toán về cực trị dòng điện xoay chiều thì học vẹt các công thức tính nhanh mà các em tự tìm tòi qua sách tham khảo, mạng xã hội rồi áp dụng vào làm bài tập nhưng đôi khi các em lại áp dụng công thức này cho bài toán khác vì các em nhớ nhầm các dạng toán kết quả điểm thi của các em thường không cao
Nhìn chung, qua các năm thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia thì phổ điểm của môn Vật lý thường không các hơn so với các môn khác, mônVật lý là môn có ít điểm 10 nhất trong các môn thi tốt nghiệp, chẳng hạn tại cuộc thi trung học phổ thông quốc gia năm 2022 có 154 học sinh đạt điểm 10 trong 325 525 tổng học sinh tham gia chiếm 0,047%, năm 2023 có 70 học sinh đạt 10 điểm trong 327 188 học sinh tham gia chiếm 0,021%, do đó các em học sinh thường có tâm lý “né” môn Vật lý trong kỳ thi tốt nghiệp trung học, mà nội dung đề thi thì lại ra rất nhiều dạng bài toán mà cần phải sử dụng các kiến thức liên quan đến cực trị dòng điện xoay chiều, thậm chí hầu hết các bài tập khó trong đề thi đều phải sử dụng các phương pháp giải bài toán cực trị dòng điện xoay chiều để giải Vì vậy, theo tôi là việc giảng dạy phần bài toán này cần được chú trọng hơn nữa để nâng cao chất lượng bộ môn và tạo sự hứng thú, niềm tin của học sinh đối với môn học, trong khi bản chất môn Vật lý là môn học mà hoc sinh rất hứng thú đặc biệt là học sinh có khả năng tư duy cao vì môn học này gắn liền với thực tiễn cuộc sống hằng ngày của chúng ta đặc biệt là dòng điện xoay chiều.
Năm học 2021-2022, tôi được giao nhiệm vụ ôn tập cho học sinh khối 12 tự nhiên để dự thi tốt nghiệp THPT quốc gia, hầu hết lựa chọn Vật lý làm môn chính Ý thức được tầm quan trọng của kỳ thi đối với tương lai học sinh, tôi đã đưa ra phương pháp giải bài toán cực trị Tuy nhiên, kết quả thi tốt nghiệp tại trường THCS và THPT Hậu Thạnh Đông cho thấy sự hạn chế trong việc áp dụng phương pháp này, cần có những cải tiến trong phương pháp dạy học.
Thông qua bảng điểm trên, có thể nhận thấy rằng, điểm số các em dưới 5 còn khá cao (tỷ lệ 14,81%), trong khi điểm từ 8,0 trở lên còn thấp (tỷ lệ 9,26%), điểm từ 5,0 → 7,75 chiếm tỷ lệ 75,93% Từ đó cho thấy điểm số trên 8 của môn Vật lí còn tương đối thấp chỉ có 5 học sinh trong tổng cộng 54 học sinh tham gia, tôi nhận thấy môn Vật lý chưa phát huy hết tiềm năng và năng lực của học sinh Thực trạng này nếu tiếp tục diễn ra sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của bộ môn, hiệu quả đào tạo mũi nhọn của nhà trường cũng như niềm đam mê môn học của học sinh và tâm lý “né” môn Vật lý của học sinh sẽ diễn ra trầm trọng hơn.
Hiểu được sự cấp thiết đó, bản thân tôi đã nghiên cứu, tìm tòi và học hỏi thêm ở đồng nghiệp trong trường, cũng như ở các trường khác để bồi dưỡng cho bản thân thêm những kiến thức hữu ích, những phương pháp giải bài tập về cực trị dòng điện xoay chiều nói riêng và bài tập Vật lý nói chung vô cùng hiệu quả và thuận tiện cho cả giáo viên và học sinh Qua đó giúp các em phát huy tối đa năng lực của mình, có hứng thú hơn với môn Vật lý và góp phần không nhỏ để các em có thể trúng tuyển vào các trường đại học và cao đẳng mà các em mơ ước.
Giải pháp thực hiện
Ứng dụng bất đẳng thức Cô – si để giải các bài toán cực trị về công suất
Bất đẳng thức Cô-si nếu a, b là hai số dương thì
Áp dụng bất đẳng thức Cô – si vào bài toán R thay đổi để tìm công suất cực đại của dòng điện xoay chiều rất phù hợp vì trong công thức tính công suất ta có Công suất tỉ lệ nghịch với biểu thức có chứa điện trở, được biểu diễn như sau:
Ta nhận thấy rằng để Pmax thì biểu thức
khi đó ta dễ dàng áp dụng bất đẳng thức Cô – si để tìm giá R và Pmax Bây giờ ta sẽ xét cụ thể hơn trong các loại mạch điện xoay chiều.
Trường hợp chỉ có điện trở thuần R thì ta áp dụng bất đẳng thức Cô –si để tìm được công suất như sau:
Trường hợp cuộn dây có điện trở thuần r thì ta cũng áp dụng Bất đẳng thức để tìm được công suất như sau:
Công suất trên cuộn dây:
Công suất trên biến trở:
Đến đây cho ta nhận xét: Rõ ràng khi R thay đổi để công suất trên toàn mạch đạt giá trị lớn nhất thì R 0
Nếu R mà âm thì bài toán hoàn toàn không có ý nghĩa vật lý vì vậy bắt buộc R = 0
Lưu ý: Khi R P min 0 cho cả hai trường hợp. b Một số ví dụ minh hoạ.
Vớ dụ 1: Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ C = 50/π (àF); cuộnπ (àF); cuộnF); cuộn); cuộn cảm thuần cú độ tự cảm 0,8/π (àF); cuộnπ (H) và biến trở R Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u 200 cos100 t (V) (t đo bằng giây) Để công suất tiêu thụ của mạch cực đại thì giá trị của biến trở và công suất cực đại là?
Áp dụng bất đẳng thức Cô – si ta có:
Ví dụ 2: Cho một đoạn mạch RLC có R thay đổi, cuộn dây thuần cảm Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và điều chỉnh R = R0 để công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại Khi đó điện áp hiệu dụng trên hai đầu của R là 45 V Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R khi điều chỉnh R = 2R0?
Áp dụng bất đẳng thức Cô - si:
(Giá trị này không thay đổi !)
Ví dụ 3: Mạch điện xoay chiều cồm một biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm Thay đổi R ta thấy với hai giá trị R 45 hoặc R 2 80 thì mạch tiêu thụ công suất đều bằng 80W Khi thay đổi R thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại bằng?
Áp dụng định lý Vi–ét ta có:
Áp dụng bất đẳng thức Cô – si ta có:
c Nhận xét về giải pháp áp dụng bất đẳng thức Cô – si để làm bài toán cực trị dòng điện xoay chiều.
Phương pháp này áp dụng hiệu quả cho bài toán mạch điện xoay chiều có điện trở R thay đổi để tìm được công suất cực đại của toàn mạch, trên biến trở hay trên điện trở thuần r của cuộn dây không thuần cảm.
- Bất đẳng thức Cô – si cũng rất quen thuộc với các em học sinh đã học từ toán học năm lớp 9 và cũng được áp dụng trong các chương trình Vật lý năm lớp 10 và 11 nên các em cũng rất ấn tượng với bất đẳng thức Cô – si này.
Phần biến đổi toán học thông qua bất đẳng thức Cô-si áp dụng cho mạch điện xoay chiều có R thay đổi để tìm công suất cực đại khá phức tạp đối với học sinh có tư duy toán học hạn chế, đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về các khái niệm và kỹ thuật toán học nâng cao.
Ứng dụng máy tính bỏ túi CASIO để tìm cực trị
2 Ứng dụng máy tính bỏ túi CASIO để tìm cực trị trong mạch điện xoay chiều. a Cơ sở lý thuyết.
Trong một số trường hợp học sinh không nhớ được bất đẳng thức Cô – si hoặc không nhớ được tam thức bậc 2, các công thức đạo hàm mà biết được các công thức Vật lý liên quan đến đại lượng cần tìm và biến đổi được các phương trình ấy theo biến số cần tìm, thì dùng máy tính bỏ túi Casio là một phương pháp hữu hiệu nhất Ta sẽ áp dụng phương pháp này như sau:
Bước 1: Từ cơ sở Vật lý để thiết lập hàm số của đại lượng cần tìm cực trị theo biến số Lập f(x) theo biến x
Bước 2: Kĩ thuật bấm máy tính Casio:
+ Bấm mode 7 và nhập hàm f(x):
+ Chọn Start ?; chọn End ?; Step ? ta sẽ được bảng kết quả
+ Nếu trong bảng kết quả nhận thấy giá trị hàm số tăng đến giá trị cực đại rồi giảm hoặc giảm đến giá trị cực đại rồi tăng thì ta sẽ biết được vị trí cực đại hoặc cực tiểu
+ Nếu trong bảng kết quả nhận thấy giá trị hàm số luôn tăng hoặc luôn giảm thì ta bấm phím AC để chọn lại Start và End Cho đến khi nhận thấy giá trị hàm số tăng đến cực đại rồi giảm. b Một số ví dụ minh hoạ.
Vớ dụ 1: Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ C = 50/π (àF); cuộnπ (àF); cuộnF); cuộn); cuộn cảm thuần cú độ tự cảm 0,8/π (àF); cuộnπ (H) và biến trở R Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u 200cos100 t (V) (t đo bằng giây) Để công suất tiêu thụ của mạch cực đại thì giá trị của biến trở và công suất cực đại là?
Bài toán này cho số liệu tường minh nên có thể dùng chức năng TABLE của máy tính CASIO để tìm cực đại.
Ta thiết lập phương trình để dùng lệnh TABLE:
+ Bấm mode 7 và nhập hàm
+ Chọn Start 0; chọn End 150; Step 10 ta sẽ có bảng kế quả x F(x)
+ Ta nhận thấy: giá trị của hàm đạt cực đại là 83,33 tại x = 120 tương ứng với Pmax = 83,33W ứng với giá trị R = 120Ω
Vớ dụ 2: Một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cảm L = 0,7/π (àF); cuộnπ (H), tu điện cú điện dung 0,1/π (àF); cuộnπ(mF); cuộn) và một biờn trở R Điện ỏp ở đầu đoạn mạch ổn định 120 V − 50 Hz Khi R = R0 thì công suất toả nhiệt trên biến trở đạt giá trị cực đại là Pm Giá trị R0 và Pm lần lượt là?
+ Bấm mode 7 và nhập hàm
+ Chọn Start 0; chọn End 150; Step 10 ta sẽ được bảng kết quả: x F(x)
+ Ta nhận thấy: giá trị của hàm F); cuộn(x) đạt cực đại là 80 tại x bằng 50, tương ứng với Pmax = 80W khi R = 50Ω.
Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp Đoạn AM có biến trở R, đoạn MB có cuộn dây không thuần cảm điện trở r, độ tự cảm L Đặt vào AB hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi Khi R = 80 Ω thì công suất trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của AB chia hết cho 40 Lúc này, hệ số công suất của đoạn MB và đoạn AB lần lượt là: cosφMB và cosφAB.
+ Bấm mode 7 và nhập hàm x
10 chú ý: x và F); cuộn(x) phải là số nguyên.
+ Chọn Start 10; chọn End 70; Step 10 ta sẽ được bảng kết quả:
+ Ta nhận thấy: giá trị của hàm F); cuộn(x) đạt cực đại là 3 tại x bằng 10, tương ứng với Z = 120Ω và r = 10Ω Từ đó ta sẽ tính được giá trị hệ số công suất đoạn mạch MB và AB.
c Nhận xét về giải pháp ứng dụng máy tính bỏ túi CASIO để tìm cực trị trong mạch điện xoay chiều.
Sử dụng máy tính Casio là một cách giải bài toán cực trị tương đối ngắn gọn và hiệu quả Do các bài toán này thường có dữ kiện cụ thể, nên nhiều học sinh yêu thích phương pháp này để giải toán cực trị nói riêng và môn Vật lý nói chung.
- Phần biến đổi toán học thông qua công thức gốc để thiết lập hàm F); cuộn(x) cũng là một trở ngại đối với học sinh.
- Nếu gặp bài toán không cho số liệu tường minh mà thông qua biến số khác thì phương pháp này không khả thi do đó chúng ta không nên lạm dụng phương pháp này mà phải dạy cho học sinh cách biến đổi thông thường để học sinh hiểu rõ hơn bản chất Vật lý của bài toán.
Sử dụng giản đồ Fre-nen để tìm cực trị dòng điện xoay chiều
Giản đồ Fázơ là công cụ đắc lực trong việc giải các bài toán cực trị điện áp dòng điện xoay chiều Phương pháp giản đồ này đơn giản, phù hợp với học sinh và đã được ứng dụng nhiều trong chương trình Vật lý lớp 10 và 12 Hơn nữa, nó khắc phục được nhược điểm của bất đẳng thức Cô-si và máy tính Casio, những phương pháp thường gặp khó khăn khi giải quyết bài toán về cực trị điện áp.
Các đại lượng biến thiên điều hoà cùng tần số nên chúng có thể biểu diễn bằng các véc tơ F); cuộnre-nen: U AB U L U R U C
(trong đó độ lớn của các véc tơ biểu thị điện áp hiệu dụng của nó).
Để thực hiện cộng các véc tơ trên ta phải vận dụng một
Vẽ giản đồ véc tơ bằng cách vận dụng quy tắc hình bình hành.
Vẽ giản đồ véc tơ bằng cách vận dụng quy tắc tam giác.
Sau khi vẽ được giản đồ F); cuộnre-nen việc bây giờ chúng ta chỉ áp dụng các công thức về hệ thức lượng trong tam giác để tìm ra giá trị cực đại.
+ Một số hệ thức lượng trong tam giác vuông: a b h c b' c'
+ Một số hệ thức lượng trong tam giác thường: b a c A
2 2 2 a b c 2bc cos A a b c sin A sin B sin C
b Một số ví dụ minh hoạ.
Ví dụ 1: Đặt điện áp xoay chiều u U 2 cos100 t vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ờ hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 100 V và điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện bằng 36V Giá trị của U là ?
vậy ta có giản đồ sau:
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ABN ta được:
Ví dụ 2: Cho mạch điện xoay chiều L, R, C mắc nối tiếp theo thứ tự đó (cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được) Điều chỉnh L để ULmax thì
U 50 3 V Lúc này, khi điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là 150 2V thì điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch chứa RC là 50 2V Tính trị hiệu dụng của điện áp ở hai đầu đoạn mạch AB?
Khi L thay đổi để ULmax thì U RC U
(URC và U là hai cạnh của tam giác vuông còn ULmax là cạnh huyền, UR là đường cao của cạnh huyền) Ta có giản đồ sau:
Áp dụng hệ thức lượng cho tam giác vuông ABN ta có:
Ví dụ 3: Cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp theo thứ tự đó (cuộn cảm thuần) Điện dung C có thể thay đổi được Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng trên tụ là lớn nhất Khi có điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R là
150V Khi điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là 100 3 V thì điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch chứa RL là – 300V Tính trị hiệu dụng của điện áp ở hai đầu đoạn mạch AB?
Khi C thay đổi để UCmax thì U RL U (URL và U là hai cạnh của tam giác vuông còn UCmax là cạnh huyền, UR là đường cao thuộc cạnh huyền), ta vẽ được giản đồ như sau:
Áp dụng hệ thức lượng cho tam giác ABN ta được:
c Nhận xét về giải pháp ứng dụng giản đồ Fre-nen để tìm cực trị trong mạch điện xoay chiều.
- Dùng giản đồ F); cuộnre-nen kết hợp với các hệ thức lượng trong tam giác để giải các bài toán về cực trị điện áp rất hiệu quả và thuận tiện cho các em học sinh vì các kiến thức này các em đã được học rất kỹ ở lớp dưới và thường xuyên sử dụng lại trong các bài toán hiện tại.
- Phương pháp giản đồ F); cuộnre – nen không những giúp các em tìm các giá trị cực đại mà bài toán yêu cầu, thông qua đó các em có thể tìm những đại lượng khác nhờ những cạnh tam giác mà em đã tìm được, và các em cũng biết được độ lệch pha giữa các điện áp với nhau
- Giải pháp cũng khá là khó khăn đối với học sinh không nắm vững giản đồ F); cuộnre-nen hoặc các hệ thức lượng trong tam giác vuông, và tam giác thường.
Kết quả
Tôi đã áp dụng đề tài “Một số kinh nghiệm giúp học sinh lớp 12 học tốt phần cực trị điện xoay chiều tại trường THCS và THPT Hậu Thạnh Đông” cho học sinh theo các nội dung đã trình bày và đã thu được những kết quả nhất định Khi áp dụng giảng dạy trên lớp, tôi nhận thấy rằng các em học sinh đã có hứng thú, tích cực hơn, hào hứng hơn trong học tập môn Vật lý, các em đã chủ động hơn trong việc tự tìm tòi các kiến thức từ sách giáo khoa, cũng như là tìm thêm các kiến thức từ các nguồn khác để nâng cao kiến thức và khả năng tư duy của bản thân vì biết được phương pháp để giải các bài tập Vật lý một cách hiệu quả.
Từ đó, các em học sinh đã có thể vận dụng để làm các dạng câu hỏi từ lý thuyết cho đến bài tập hiệu quả hơn Việc vận dụng các phương pháp giải bài toán cực trị dòng điện xoay chiều đã góp phần rất lớn trong việc nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn Vật lý Sau kỳ thi Trung học phổ thông quốc gia năm 2023 kết quả của lớp tự nhiên của Trường THCS và THPT Hậu Thạnh Đông rất khả quan.
Kết quả học tập của học sinh lớp tự nhiên trong năm học 2022 - 2023 cho thấy sự cải thiện đáng kể sau khi áp dụng phương pháp giảng dạy tối ưu hóa của giáo viên Cụ thể, bảng kết quả học tập chỉ ra rằng phần lớn học sinh đã đạt kết quả cao ở phần Cực trị dòng điện xoay chiều, chứng tỏ phương pháp giảng dạy mới đã giúp nâng cao hiệu quả học tập của học sinh.
Qua bảng số liệu trên cho thấy sau khi áp dụng “Một số kinh nghiệm giúp học sinh lớp 12 học tốt phần cực trị điện xoay chiều tại trường THCS vàTHPT Hậu Thạnh Đông” đã có nhiều chuyển biến tích cực trong kỳ thi tốt
2022 khi tôi chưa vận dụng các kinh nghiệm để học tốt phần cực trị dòng điện xoay chiều chương trình Vật lý 12 cơ bản thì số lượng học sinh đạt điểm dưới 5 còn khá cao (tỷ lệ 14,81%), trong khi điểm từ 8,0 trở lên còn thấp (tỷ lệ 9,26%), điểm từ 5,0 → 7,75 chiếm tỷ lệ 75,93% Nhưng trong năm học 2022 – 2023 khi áp dụng các giải pháp này thì kết quả thay đổi như sau:
- Số lượng học sinh đạt điểm 8,0 trở lên là 17,15% (12 học sinh so với 5 học sinh), tăng 7,89%.
- Số lượng học sinh từ 5,0 – 7,0 là 77,14% (21 học sinh) tăng 1,21%; trong đó số học sinh có điểm cận 5,0 giảm hẳn và số lượng cận 7,0 lại tăng lên khá nhiều.
- Đặc biệt là số lượng học sinh có điểm dưới 5,0 là 5,71% (chỉ còn có 4 học sinh) giảm 9,1%.
Qua phân tích số liệu, đề tài nghiên cứu đã đạt được những kết quả tích cực Số lượng học sinh đạt điểm cao tăng lên, số lượng học sinh đạt điểm trung bình tăng nhẹ và số lượng học sinh đạt điểm thấp giảm mạnh Đặc biệt, số lượng học sinh đạt giải học sinh giỏi cấp tỉnh cũng tăng đáng kể Đây là những tín hiệu đáng mừng trong công tác giảng dạy, góp phần nâng cao chất lượng, kích thích niềm đam mê học môn Vật lý của học sinh khối 12.
Trong tương lai, đề tài: Một số kinh nghiệm giúp học sinh khối 12 học tốt phần cực trị dòng điện xoay chiều, sẽ được tôi tiếp tục nghiên cứu bổ sung, vận dụng nhiều hơn nữa vào các em học sinh khối 12 đang giảng dạy nhằm giúp học sinh học có thể học thật tốt và đạt được kết quả cao nhất, góp phần vào phục vụ cho việc nâng cao chất lượng giáo dục trong các năm học tiếp theo của bộ môn cũng như của nhà trường.