Đề tài Nâng cao kỹ năng nhận dạng và giải nhanh các bài tập vật lý trong chương dòng điện xoay chiều cho học sinh Lớp 12C1

Nội dung text: Đề tài Nâng cao kỹ năng nhận dạng và giải nhanh các bài tập vật lý trong chương dòng điện xoay chiều cho học sinh Lớp 12C1

1. Trang - 0 - SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO SÓC TRĂNG TRƯỜNG THPT THUẬN HÒA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SƯ PHẠM ỨNG DỤNG TÊN ĐỀ TÀI: “NÂNG CAO KỸ NĂNG NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP VẬT LÝ TRONG CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHO HỌC SINH LỚP 12C1” Tổ: Lý –Tin –Công Nghệ Môn: Vật Lý GIÁO VIÊN: THS. NGUYỄN VĂN THẮNG Năm học: 2017 – 2018
2. Trang - 1 - MỤC LỤC I. TÓM TẮT ĐỀ TÀI....................................................................................................2 II. GIỚI THIỆU ........................................................................................................4 1.Hiện trạng ...................................................................................................................4 2.Nguyên nhân...............................................................................................................4 3. Giải pháp thay thế.....................................................................................................4 4. Một số nghiên cứu gần đây liên quan đến đề tài....................................................6 5. Vấn đề nghiên cứu.....................................................................................................6 6. Giả thuyết nghiên cứu...............................................................................................6 III. PHƯƠNG PHÁP.....................................................................................................7 1. Khách thể nghiên cứu...............................................................................................7 2. Thiết kế .....................................................................................................................8 3. Quy trình nghiên cứu................................................................................................9 4. Đo lường ....................................................................................................................9 IV. PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ........................................10 1.Phân tích dữ liệu.......................................................................................................11 2.Bàn luận kết quả ......................................................................................................12 V. BÀI HỌC KINH NGHIỆM...................................................................................13 VI. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.......................................................................13 VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................15 VIII. PHỤ LỤC............................................................................................................15 Phụ lục 1: Đề kiểm tra sau tác động..........................................................................15 Phụ lục 2: Bảng điểm trước và sau tác động.............................................................21
3. Trang - 2 - I. TÓM TẮT ĐỀ TÀI Môn Vật lý là một bộ phận khoa học tự nhiên nghiên cứu về các hiện tượng vật lý trong tự nhiên và cuộc sống. Những thành tựu của vật lý được ứng dụng vào thực tiễn sản xuất và ngược lại chính thực tiễn sản xuất đã thúc đẩy khoa học vật lý phát triển. Vì vậy học vật lý không chỉ đơn thuần là học lý thuyết vật lý mà phải biết vận dụng vật lý vào thực tiễn sản xuất. Do đó trong quá trình giảng dạy người giáo viên phải rèn luyện cho học sinh có được những kỹ năng, kỹ xảo và thường xuyên vận dụng những hiểu biết đã học để giải quyết những vấn đề thực tiễn đặt ra. Trong việc nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và chất lượng bộ môn nói riêng, việc cải tiến phương pháp dạy học là một nhân tố quan trọng. Bên cạnh việc bồi dưỡng kiến thức chuyên môn, việc phát huy tính tích cực của học sinh có ý nghĩa hết sức quan trọng. Bởi vì xét cho cùng công việc giáo dục phải được tiến hành trên cơ sở tự nhận thức, tự hành động, việc khơi dậy phát triển ý thức năng lực tư duy, bồi dưỡng phương pháp tự học là con đường phát triển tối ưu của giáo dục. Cũng như trong học tập các bộ môn khác, học Vật lí lại càng cần phát triển năng lực tích cực, năng lực tư duy của học sinh để không phải chỉ biết mà còn phải hiểu để giải thích hiện tượng Vật lí cũng như áp dụng kiến thức và kỹ năng vào các hoạt động trong cuộc sống gia đình và cộng đồng. Trong khuôn khổ nhà trường phổ thông, bài tập Vật lí thường là những vấn đề không quá phức tạp, có thể giải được bằng những suy luận logic, bằng tính toán hoặc thực nghiệm dựa trên cơ sở những quy tắc Vật lí, phương pháp Vật lí đã quy định trong chương trình học. Nhưng bài tập Vật lí lại là một khâu quan trọng trong quá trình dạy và học Vật lí . Việc giải bài tập Vật lí giúp củng cố đào sâu, mở rộng những kiến thức cơ bản của bài giảng, xây dựng củng cố kỹ năng kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, là biện pháp quý báu để phát triển năng lực tư duy của học sinh, có tác dụng sâu sắc về mặt giáo dục tư tưởng, đạo đức. Vì thế trong việc giải bài tập Vật lí mục đích cơ bản cuối cùng không phải chỉ tìm ra đáp số, tuy điều này cũng quan trọng và cần thiết, mục đích chính của việc giải là ở chỗ người làm bài tập hiểu được sâu sắc hơn các khái niệm, định luật Vật lí, vận dụng chúng vào những vấn đề thực tế trong cuộc sống, trong lao động. Qua thực tế giảng dạy Vật lí ở trường THPT Thuận Hoà nói chung và Vật lí 12 nói riêng, tôi nhận thấy học sinh còn gặp rất nhiều khó khăn lúng túng khi giải các bài tập Vật lí, điều này ít nhiều ảnh hưởng đến chất lượng dạy và học. Việc nâng cao kỹ năng nhận dạng và giải nhanh các bài tập vật lý đã kích thích hứng thú học tập của học sinh trong các giờ học có vai trò to lớn trong học tập, làm giảm sự mệt mỏi căng thẳng, nâng cao sự tập trung chú ý và tính tích cực hoạt động nhận thức, tạo khát vọng hành động và hành động một cách sáng tạo đem lại hiệu quả cao trong quá trình học tập. Với mong muốn tìm được phương pháp giải các bài toán Điện xoay chiều và giải nhanh đồng thời lôi cuốn được nhiều học sinh tham gia vào quá trình giải bài tập cũng như giúp học sinh yêu thích và hứng thú hơn đối với môn vật lý, tôi mạnh dạng chọn đề tài:
4. Trang - 3 - “NÂNG CAO KỸ NĂNG NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP VẬT LÝ TRONG CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHO HỌC SINH LỚP 12C1”. Ta đã biết khả năng tư duy của học sinh còn hạn chế, vốn kiến thức toán học chưa nhiều nên SGK chỉ đề cập đến những khái niệm, những hiện tượng vật lí quen thuộc thường gặp hàng ngày. Do đó việc học tập môn vật lí đòi hỏi cao hơn nhất là khả năng nhận dạng bài tập và giải nhanh kết quả để đáp ứng yêu cầu bài thi THPT Quốc Gia đồng thời yêu cầu học sinh phải nâng cao năng lực lên một mức cao hơn và đặt ra các yêu cầu cao hơn. Như vậy, để nâng cao kỹ năng nhận dạng và giải nhanh bài tập chương Dòng Điện Xoay Chiều và để phát huy vai trò học tập của học sinh, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết, ham học hỏi, nhằm tạo hứng thú cho học sinh khi học môn vật lí; giải pháp của tôi là sử dụng các biện pháp phân loại các dạng bài tập chương Dòng Điện Xoay Chiều và cách giải nhanh các bài tập đó nhằm giúp các em phân biệt các dạng bài toán dễ dàng hơn và giải các bài tập tốt hơn. Nghiên cứu được tiến hành trên học sinh lớp 12C1 Trường THPT Thuận Hòa. Kết quả cho thấy tác động đã có ảnh hưởng rõ rệt đến kỹ năng làm bài tập của học sinh. Học sinh phần lớn cũng nắm bắt được quy trình, cách thức giải bài tập, giải được một số bài tập tương đối khó. Điều đó chứng minh rằng việc nâng cao kỹ năng nhận dạng và giải nhanh các bài tập vật lý trong chương Điện xoay chiều của học sinh trường THPT Thuận Hòa là tích cực. Nghiên cứu được tiến hành trên hai nhóm tương đương: hai lớp THPT Thuận Hòa: lớp 12C1 (32 học sinh) làm lớp thực nghiệm; lớp 12C3 ( 32 học sinh) làm lớp đối chứng. Lớp thực nghiệm có sử dụng các biện pháp cụ thể phân loại các bài toán và giải nhanh các bài tập chương Dòng Điện Xoay Chiều. Kết quả cho thấy tác động đã có ảnh hưởng rõ rệt đến kỹ năng làm bài tập của học sinh. Điểm trung bình (giá trị trung bình) bài kiểm tra của lớp thực nghiệm là 7.15; của lớp đối chứng là 6.15. Kết quả kiểm chứng T-Test cho thấy p =0.0029 < 0,05 có nghĩa là có sự khác biệt lớn giữa điểm trung bình của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng. Điều đó chứng minh rằng việc ứng dụng các biện pháp phân loại bài toán và giải nhanh khi học chương Dòng Điện Xoay Chiều làm nâng cao khả năng học tập Vật lí của học sinh trường THPT Thuận Hòa.
5. Trang - 4 - II.GIỚI THIỆU 1. Hiện trạng Chương “Điện xoay chiều” là chương khó vì nó rất trừu tượng trong chương trình vật lý lớp 12. Vì vậy, muốn học sinh học tốt trước hết học sinh cần nắm chắc kiến thức chương này. Nội dung chương gồm các nhóm kiến thức về mạch điện RLC máy biến thế, động cơ điện và truyền tải điện năng. Ở nhóm này có một số vấn đề gây khó khăn cho học sinh trong việc lãnh hội tri thức đó là: + Mạch điện RLC gồm các khái niệm trừu tượng, học sinh không nhìn thấy, vì vậy học sinh rất khó hiểu. +Bài tập về điện xoay chiều có rất nhiều dạng khác nhau nên khó cho học sinh nhận định dạng bài tập + Khả năng về toán học của học sinh rất kém nên không xử lý được các bài tập một cách gọn gàng + Các bài tập về phần điện xoay chiều tương đối gây khó cho học sinh trong các đề thi THPTQG những năm gần đây. 2. Nguyên nhân - Học sinh chưa biết phương pháp để giải bài tập vật lí. - Chưa có những kỹ năng toán học cần thiết để giải bài tập vật lí. - Chưa xác định được mục đích của việc giải bài tập và tìm ra từ câu hỏi điều kiện của bài toán, xem xét các hiện tượng vật lí nêu trong đề bài tập để từ đó nắm vững bản chất vật lí, tiếp theo là xác định mối liên hệ giữa cái đã cho và cái phải tìm. - Học sinh còn lơ là khi cho bài tập về nhà, chưa tự giải bài tập ở nhà làm bài tập ở nhà còn mang tính đối phó với việc kiểm tra của giáo viên. - Tài liệu tham khảo bộ môn vật lí ở trường chưa phong phú. - Do tư duy của học sinh còn hạn chế nên khả năng tiếp thu bài còn chậm, lúng túng từ đó không nắm chắc các kiến thức, kĩ năng cơ bản. - Do phòng thí nghiệm, phòng thực hành còn thiếu nên các tiết dạy chất lượng chưa cao, dẫn đến học sinh tiếp thu các định luật, hệ quả còn hời hợt. - Do phương pháp dạy học của giáo viên còn mang nặng tính chất giáo viên hướng dẫn, làm mẫu, học sinh làm theo. 3. Giải pháp thay thế: Để khắc phục nguyên nhân đã nêu ở trên, tôi có rất nhiều giải pháp như: Giáo viên phân loại các dạng bài tập điện xoay chiều Hệ thống hoá các bài tập phân loại cho học sinh tự rèn luyện
6. Trang - 5 - Phát huy vai trò thảo luận nhóm trong quá trình học tập. Tăng cường làm các bài tập tại lớp. Giáo viên tiến hành làm mẫu nhiều lần cho học sinh quan sát. Tăng cường một số bài tập ở nhà để học sinh làm. Tạo những câu hỏi có tính vấn đề để học sinh tìm hiểu và trả lời. Tăng cường các mô phỏng thí nghiệm, các thí nghiệm trực quan, các hình ảnh.... Như vậy có rất nhiều giải pháp để khắc phục được hiện trạng trên, tuy nhiên mỗi giải pháp đều có những ưu điểm cũng như những hạn chế nhất định. Trong tất cả các giải pháp đó tôi chọn giải pháp: “NÂNG CAO KỸ NĂNG NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP VẬT LÝ TRONG CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHO HỌC SINH LỚP 12C1” . Bằng phương pháp này, ta giúp cho học sinh bước đầu có một phương pháp cơ bản để giải loại bài toán Điện xoay chiều trong chương trình vật lý 12 được tốt hơn. Với những lý luận trên, muốn học tập tốt và giải bài tập vật lí ta cần thực hiện các bước sau: Các bước cơ bản để học tốt: Bước 1: Đọc tốt sách giáo khoa về chương Điện xoay chiều nắm vững các khái niệm Bước 2: Tìm hiểu thêm các nội dung, các thí nghiệm vật lý liên quan, các hiện tượng liên quan Bước 3: Hệ thống kiến thức và thực hiện làm các bài tập Các bước cơ bản để làm bài tập tốt: Bước 1: Viết tóm tắt các dữ kiện: - Đọc kỹ đề bài , tìm hiểu phân tích dữ kiện ngắn gọn chính xác. - Dùng ký hiệu tóm tắt. Dùng hình vẽ để mô tả lại tình huống, minh họa. Bước 2: Phân tích nội dung làm sáng tỏ bản chất vật lí, xác lập mối liên hệ của các dữ kiện có liên quan tới công thức nào của các dữ kiện xuất phát và rút ra cái cần tìm xác định phương hướng và vạch kế hoạch giải. Bước 3: Chọn công thức thích hợp, kế hoạch giải, thành lập các phương trình nếu cần. Bước 4: Lựa chọn cách giải cho phù hợp, tôn trọng trình tự, phải theo để thực hiện các chi tiết của dự kiến, nhất là khi gặp những bài tập phức tạp. Thực hiện cẩn thận các phép tính. Để tránh sai số (nếu có) nên thay bằng chữ đến biểu thức cuối cùng mới thay bằng số. Bước 5: Kiểm tra, xác nhận kết quả và biện luận:
7. Trang - 6 - - Kiểm tra lại xem trị số của kết quả có đúng không, có phù hợp với thực tế không? Kiểm tra lại các phép tính. 4. Một số nghiên cứu gần đây liên quan đến đề tài - Ứng dụng đường tròn lượng giác để giải bài tập vật lý chương: Dòng điện xoay chiều. - Phương pháp giải các dạng bài tập Vật lý 11 –Phần Điện từ học. - Sử dụng giáo án điện tử nhằm tăng kết quả học tập môn vật lý chương: Dao động cơ học - Các biện pháp cụ thể kích thích hứng thú học tập của học sinh lớp 11c2 trong một số bài của chương từ trường. 5. Vấn đề nghiên cứu: Các tiết học của Chương Dòng Điện Xoay Chiều môn vật lí lớp 12 ban cơ bản. Đối tượng sử dụng đề tài: Học sinh học khối lớp 12C1, 12C3 Sử dụng các biện pháp cụ thể phân loại bài tập chương Điện xoay chiều theo các dạng cụ thể và hướng dẫn cho học sinh cách thức giải bài tập nhầm nâng cao kĩ năng nhận dạng bài tập và giải nhanh bài tập cho học sinh hay không? 6. Giả thuyết nghiên cứu: Việc phân loại bài tập cụ thể chương Điện xoay chiều và hướng dẫn cho học sinh cách thức giải nhanh bài tập làm nâng cao kĩ năng nhận dạng và giải nhanh các bài tập vật lý cho học sinh.
8. Trang - 7 - III. PHƯƠNG PHÁP 1. Khách thể nghiên cứu Phân loại các dạng bài tập và cách giải nhanh các bài tập vật lý cho học sinh lớp 12C1 khi học chương Điện Xoay chiều. Đối tượng nghiên cứu: “NÂNG CAO KỸ NĂNG NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP VẬT LÝ TRONG CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHO HỌC SINH LỚP 12C1”. Hai lớp được chọn tham gia nghiên cứu có nhiều điểm tương đồng nhau về tỉ lệ giới tính, dân tộc. Cụ thể như sau: Số HS các nhóm Dân tộc Tổng số Nam Nữ Kinh Hoa Khơmer Lớp 32 11 21 15 7 10 12C1 Lớp 32 15 17 13 8 11 12C3 Bảng 1. Giới tính và thành phần dân tộc của HS lớp 12C1 và 12C3 trường THPT Thuận Hòa: Về thành tích học tập của năm học trước, hai lớp tương đương nhau về điểm số của tất cả các môn học. Kết quả học tập của học sinh môn lý hai lớp gần giống nhau trong năm học trước ( 2015-2016): Xếp loại học lực môn lý năm học 2015-2016 Tổng số Kém Yếu Trung bình Khá Giỏi Lớp 0 0 13 15 4 32 12C1 Lớp 0 2 16 12 2 32 12C3 * Giáo viên: ThS. Nguyễn Văn Thắng dạy cả hai lớp: 12C1 và 12C3. Giáo viên có kinh nghiệm công tác giảng dạy 14 năm. Giáo viên có lòng nhiệt huyết, nhiệt tình và có trách nhiệm cao trong công tác giảng dạy và giáo dục học sinh.
9. Trang - 8 - 2. Thiết kế Chọn hai nhóm của 2 lớp: nhóm học sinh lớp 12C1 là nhóm thực nghiệm và nhóm học sinh lớp 12C3 là nhóm đối chứng. Tôi dùng bài kiểm tra để kiểm tra kỹ năng làm bài tập của học sinh trước tác động. Kết quả kiểm tra cho thấy điểm trung bình của hai nhóm có sự khác nhau, do đó chúng tôi dùng phép kiểm chứng T-Test để kiểm chứng sự chênh lệch giữa điểm số trung bình của 2 nhóm trước khi tác động. Kết quả: Đối chứng Thực nghiệm Giá trị trung bình 5.91 5.58 P 0.3319 Bảng 2. Kiểm chứng để xác định các nhóm tương đương p = 0.3319 > 0,05, từ đó kết luận sự chênh lệch điểm số trung bình của hai nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng là không có ý nghĩa, hai nhóm được coi tương đương. Sử dụng thiết kế 2: Kiểm tra trước và sau tác động đối với các nhóm tương đương (được mô tả ở bảng 3): KT trước KT sau Nhóm Tác động TĐ TĐ “NÂNG CAO KỸ NĂNG NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP VẬT Thực nghiệm O1 LÝ TRONG CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN O3 (12C1) XOAY CHIỀU CHO HỌC SINH LỚP 12C1” Đối chứng O2 Không O4 (12C3) Bảng 3. Thiết kế nghiên cứu 3. Quy trình nghiên cứu + Chuẩn bị bài của giáo viên Giáo viên dạy lớp 12C3: ( Lớp đối chứng) Thiết kế bài học không có sử dụng các biện pháp phân loại bài tập và giải nhanh của học sinh trong chương Điện xoay chiều, vật lý 12, các tiến trình lên lớp khác vẫn hoạt động bình thường. Giáo viên dạy lớp 12C1: (Lớp Thí Nghiệm): thiết kế bài học có sử dụng các biện pháp nâng cao kỹ năng nhận dạng các bài tập và giải nhanh các bài tập của học sinh trong một số bài của chương Dòng Điện Xoay Chiều, vật lý 12. Giáo viên thực hiện các tiến trình lên lớp khác vẫn hoạt động bình thường. + Tiến hành dạy thực nghiệm
10. Trang - 9 - Giáo viên dạy Lớp 12C1: Tổ chức dạy học có phân loại các dạng bài tập và giải nhanh các bài tập chương Điện xoay chiều. Thời gian thực hiện vẫn theo kế hoạch dạy học của nhà trường và theo thời khóa biểu để đảm bảo tính khách quan. 4. Đo lường và thu thập dữ liệu Lấy kết quả bài kiểm tra 15 phút đầu học kỳ I, đề chung là kết quả bài kiểm tra trước tác động. Bài kiểm tra sau tác động là bài kiểm tra sau khi học xong chương Điện xoay chiều. Bài kiểm tra gồm 30 câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn. Quy trình kiểm tra và chấm bài kiểm tra: Ra đề kiểm tra: Ra đề kiểm tra và đáp án sau đó lấy ý kiến đóng góp của các giáo viên trong tổ Vật lý-Tin-CN để bổ sung, chỉnh sửa cho phù hợp. Tổ chức kiểm tra hai lớp cùng một thời điểm, cùng đề. Sau đó tổ chức chấm điểm theo đáp án đã xây dựng . Để kiểm tra độ tin cậy của dữ liệu, tôi tiến hành kiểm tra nhiều lần trên cùng một nhóm vào các thời điểm gần nhau. Kết quả cho thấy, sự chênh lệch về điểm số không cao, điều đó chứng tỏ dữ liệu thu được là đáng tin cậy. Để kiểm chứng độ giá trị của dữ liệu, tôi dùng phương pháp kiểm tra độ giá trị nội dung. Bài tập tôi đưa ra kiểm chứng khái quát được vấn đề tôi nghiên cứu. Bài tập có nội dung cụ thể phản ảnh đầy đủ, rõ ràng quá trình nghiên cứu, gắn liền với nội dung kiến thức môn học. Sau hơn một tháng áp dụng các giải pháp đã nêu tôi thấy kết quả HS giải bài toán " Chương: Điện xoay chiều" khả quan hơn. Đa số các học sinh đã yêu thích hơn bộ môn vật lý cũng như đã giải được các bài tập chương này. Qua kết quả trên đây, hy vọng các em sẽ có một số kỹ năng cơ bản để học tập tốt hơn môn vật lý. IV. PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ 1. Phân tích dữ liệu: Tổng hợp kết quả chấm bài: Lớp thực nghiệm (12C1) Lớp đối chứng (12C3) ĐTB 5.91 7.15 5.58 6.15 Độ lệch chuẩn 1.48 1.49 1.18 1.03 Giá trị P 0.3319 0.0029 SMD 0.277 0.9687
11. Trang - 10 - 8 7 6 5 Lớp TN 12C1 4 Lớp ĐC 12C3 3 2 1 0 Trước TĐ Sau TĐ Biểu đồ so sánh kết quả trung bình giữ hai lớp trước và sau tác động. Từ kết quả nghiên cứu ta thấy hai nhóm đối tượng nghiên cứu (cột 1 và 4) trước tác động là hoàn toàn tương đương. Sau khi có sự tác động bằng phương pháp giảng dạy mới giáo án điện tử cho kết quả hoàn toàn khả quan (cột 2 và cột 5). Bằng phép kiểm chứng T- test để kiểm chứng chênh lệch điểm trung bình cho kết quả p = 0,0029 <0,05 cho thấy độ chênh lệch điểm trung bình giữa hai nhóm là có ý nghĩa. Điều này minh chứng là điểm trung bình lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng không phải do ngẫu nhiên mà là do kết quả của sự tác động. Chênh lệch giá trị TB chuẩn (SMD): SMD = 0,9687 nên mức độ ảnh hưởng của tác động khi sử dụng các biện pháp cụ thể nâng cao kĩ năng nhận dạng và giải nhanh các bài tập vật lý của học sinh lớp 12C1 trong một số bài của chương Điện xoay chiều là lớn. Giả thuyết được kiểm chứng: “NÂNG CAO KỸ NĂNG NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP VẬT LÝ TRONG CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHO HỌC SINH LỚP 12C1” Tổng hợp phần trăm kết quả theo thang bậc: Kém, yếu, TB, khá, giỏi kết quả của lớp thực nghiệm 12C1 Theo thang bậc điểm Lớp 12C1 Trung Cộng Kém Yếu Khá Giỏi bình 0 9 14 5 4 32 Trước TÐ 0.00% 28.13% 43.75% 15.63% 12.50% 100% 0 2 7 13 10 32 Sau TÐ 0.00% 6.25% 21.88% 40.63% 31.25% 100%
12. Trang - 11 - 45% 40% 35% 30% 25% Trước TĐ 20% Sau TĐ 15% 10% 5% 0% Kém Yếu Trung bình Khá Giỏi Biểu đồ so sánh kết quả xếp loại trước và sau tác động của lớp TN 12C1. 2. Bàn luận - Kết quả cho thấy, điểm trung bình của nhóm thực nghiệm cao hơn nhóm đối chứng, chênh lệch điểm số là 7.15-6.15=1.00. - Độ chênh lệch điểm trung bình tính được SMD = 0.9687 chứng tỏ mức độ ảnh hưởng của tác động là lớn. - Mức độ ảnh hưởng của tác động là lớn, p = 0,0029 < 0,05 chứng tỏ điểm trung bình của lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng không phải ngẫu nhiên mà do tác động mà có. - Tác động đã có ý nghĩa lớn đối với tất cả các đối tượng học sinh: yếu, trung bình, khá. Số học sinh yếu giảm nhiều, số học sinh khá tăng đáng kể, đặc biệt có học sinh đạt kết quả giỏi. Như trên đã chứng minh rằng kết quả 2 nhóm trước tác động là tương đương. Sau tác động kiểm chứng chênh lệch ĐTB bằng T-Test cho kết quả p = 0,0029 cho thấy sự chênh lệch giữa ĐTB nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng là có ý nghĩa; tức là chênh lệch kết quả ĐTB nhóm thực nghiệm cao hơn ĐTB nhóm đối chứng là không ngẫu nhiên mà do kết quả của tác động. Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn SMD = 0.9687. Điều đó cho thấy mức độ ảnh hưởng của hướng dẫn cho học sinh cách thức điều tra, phân tích khi giải bài tập định lượng vật lí trong quá trình học tập của nhóm thực nghiệm là rất lớn.
13. Trang - 12 - Giả thuyết của đề tài “NÂNG CAO KỸ NĂNG NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP VẬT LÝ TRONG CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHO HỌC SINH LỚP 12C1” đã được kiểm chứng. Qua kết quả thu nhận được trong quá trình ứng dụng, tôi nhận thấy rằng việc hướng dẫn cho học sinh cách thức phân loại các dạng bài toán, phân tích khi giải bài tập định lượng vật lí, cách giải nhanh các bài tập đã làm nâng cao kỹ năng giải bài tập cho học sinh, học sinh tích cực, hứng thú học tập đồng thời vẫn thu nhận được kiến thức và kỹ năng khi giáo viên giảng dạy. Nhờ đó mà học sinh khi học Vật lí có sự tập trung cao độ đối với môn học. Lớp học sôi nổi và tất cả các em đều được tham gia hoạt động về cả thể chất lẫn tinh thần. Các em hăng hái vào hoạt động học tập, tinh thần thoải mái. Việc hướng dẫn cho học sinh cách thức điều tra, phân tích khi giải bài tập định lượng vật lí đã làm tăng kết quả học tập của học sinh hơn rất nhiều. V. BÀI HỌC KINH NGHIỆM: - Để giúp HS đạt kết quả tốt trong việc giải toán Điện xoay chiều, điều cơ bản nhất mỗi tiết dạy giáo viên phải tích cực, nhiệt tình, truyền đạt chính xác, ngắn gọn nhưng đầy đủ nội dung, khoa học và lôgic nhằm động não cho HS phát triển tư duy, độ bền kiến thức tốt. - Những tiết lý thuyết, thực hành cũng như tiết bài tập giáo viên phải chuẩn bị chu đáo bài dạy, hướng dẫn học sinh chuẩn bị bài theo ý định của giáo viên, có như vậy giáo viên mới cảm thấy thoải mái trong giờ giải và sửa các bài tập từ đó khắc sâu được kiến thức và phương pháp giải bài tập của HS. -Thường xuyên nhắc nhở các em yếu, động viên, biểu dương các em khá giỏi, cập nhật vào sổ theo dõi và kết hợp với giáo viên chủ nhiệm để có biện pháp giúp đỡ kịp thời, kiểm tra thường xuyên vở bài tập vào đầu giờ trong mỗi tiết học, làm như vậy để cho các em có một thái độ đúng đắn, một nề nếp tốt trong học tập. - Đối với một số học sinh chậm tiến bộ thì phải thông qua giáo viên chủ nhiệm kết hợp với gia đình để giúp các em học tốt hơn, hoặc qua giáo viên bộ môn toán để giúp đỡ một số học sinh yếu toán có thể giải được một vài bài toán đơn giản. Từ đó gây sự đam mê, hứng thú học hỏi bộ môn vật lí. - Qua thời gian áp dụng phương pháp trên tôi nhận thấy học sinh say mê, hứng thú và đã đạt hiệu quả cao trong giải bài tập. Học sinh đã phát huy tính chủ động, tích cực khi nắm được phương pháp giải loại bài toán này.
14. Trang - 13 - VI. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1. Kết luận: 1.1. Những mặt làm được: - Nêu ra được sự cần thiết của giải pháp phù hợp với quan điểm, chủ trương của ngành và thực tế nơi công tác. - Nêu ra được cơ sở lí luận, đưa ra được giải pháp cụ thể rõ ràng áp dụng cho việc giúp học sinh một phương pháp cơ bản để giải bài toán. - Áp dụng giải pháp vào việc soạn giảng cũng như trong các tiết dạy. - Kết quả khi vận dụng giải pháp: làm chuyển biến phần lớn và giải quyết được phần yêu cầu thực tiễn. - Phân loại các dạng bài tập cho từng chương cụ thể và nâng cao kỹ năng làm bài tập cho học sinh. - Qua giải pháp, phát huy được vai trò chủ động, tích cực của học sinh, học sinh hứng thú hơn với môn học. Đây là vấn đề quan trọng nhất của giải pháp, phù hợp với chủ trương của phương pháp dạy học mới. 1.2 Những mặt hạn chế: - Mức độ áp dụng của giải pháp chưa thực sự sâu rộng trong học sinh. Do đó đối với một số học sinh yếu kém, thụ động thì vẫn còn tồn tại những khó khăn nhất định. - Việc áp dụng giải pháp vào thực tế cho các nhóm học sinh chưa thực sự mang lại hiệu quả cao do khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh còn hạn chế. Từ những mặt làm được cũng như hạn chế nêu trên, là cơ sở, là bài học kinh nghiệm quý báu cho bản thân trong quá trình giảng dạy. Giải pháp được áp dụng trong các hoạt động học tập nhằm giúp học sinh trường hệ thống hoá kiến thức và phân loại tốt các dạng bài tập, không còn cảm thấy sợ hãi khi gặp những bài toán Điện xoay chiều. Ngoài ra, giải pháp này có tính khái quát cao do đó nó còn có thể được áp dụng cho các trường THPT trong tỉnh, tùy theo từng trường, từng lớp, mà chúng ta điều chỉnh sao cho phù hợp. Chính vì giải pháp có tính chất khái quát, là một phương pháp chung, có thể phát huy được vai trò của người học và quan trọng hơn khi nó làm cho kiến thức có ý nghĩa thực tế khi học sinh áp dụng vào cuộc sống, làm cho các em hứng thú, yêu thích môn học, tin tưởng vào khoa học.
15. Trang - 14 - 2. Khuyến nghị: - Thường xuyên tổ chức các lớp tập huấn để bồi dưỡng chuyên môn, nghiệp vụ cho giáo viên. - Tăng cường cơ sở vật chất, trang thiết bị trường học: Phòng học chuyên môn, đồ dùng và phương tiện dạy học. - Giáo viên thường xuyên tìm để đọc, tham khảo tài liệu nhằm phục vụ tốt hơn cho quá trình dạy học vật lí. Với kết quả của đề tài này, chúng tôi mong rằng các bạn đồng nghiệp quan tâm, chia sẻ và có thể ứng dụng đề tài này trong quá trình dạy học để tạo hiệu quả cao trong việc dạy học cũng như nâng cao kết quả học tập cho học sinh. Châu Thành, ngày 20 tháng 02 năm 2017 Người nghiên cứu, Nguyễn Văn Thắng. VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Sách giáo viên Vật lí 12, NXB giáo dục 2. Sách giáo khoa Vật lí 12, NXB giáo dục 3. Sách bài tập Vật lí 12, NXB giáo dục 4. Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên THPT, NXB giáo dục 5. Tài liệu bồi dưỡng giáo viên dạy SGK lớp 12, NXB giáo dục
16. Trang - 15 - VIII. PHẦN PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: ĐỀ KIỂM TRA SAU TÁC ĐỘNG SỞ GD – ĐT SÓC TRĂNG ĐỀ KIỂM TRA CHƯƠNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRƯỜNG THPT THUẬN NĂM HỌC: 2015-2016 HÒA MÔN: VẬT LÝ 12 (Chương trình chuẩn) Thời gian làm bài: 45 phút Họ và tên :....................................................................Lớp:12C........ ĐỀ KIỂM TRA 1 Câu 1: Khi L của mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp thì: C A. Điện áp hai đầu điện trở thuần R đạt giá trị cực đại. B. Cường độ dòng điện chậm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch. C. Hệ số công suất cos >1 D. Trong mạch có cộng hưởng điện. Câu 2: Mạch điện nào dưới đây thỏa mãn các điều kiện sau: Nếu mắc vào nguồn điện không đổi thì không có dòng điện nếu mắc vào nguồn u 100co s(100 .t)V thì có i 5cos(100 t )A 2 A. Mạch có RC. B. Mạch có LC. C. Mạch chỉ có C . D. Mạch có RL. Câu 3: Một máy phát điện xoay chiều một pha có 8 cặp cực, phần ứng gồm 22 cuộn dây mắc nối tiếp. Từ thông cực đại đo phần cảm sinh ra đi qua mỗi cuộn dây có giá trị cực đại 1 Wb. Rôto quay với tốc độ 6,25 vòng/giây. Suất điện động cực đại do máy có thể phát ra 10 là: A. 110 2 V B. 220 V C. 220 2 V D. 314 V Câu 4: Hai đầu của một mạch điện RLC nối tiếp được mắc vào một nguồn điện xoay chiều u = U0cost thì A. cường độ dòng điện qua tụ điện ngược pha với cường độ dòng điện qua cuộc cảm. B. cường độ dòng điện qua điện trở sớm pha hơn cường độ dòng điện qua tụ điện góc . 2
17. Trang - 16 - C. cường độ dòng điện qua cuộn cảm trễ pha hơn cường độ dòng điện qua điện trở góc . 2 D. cường độ dòng điện qua điện trở, qua cuộn cảm và qua tụ điện cùng pha với nhau. Câu 5: Gọi N1 và N2 lần lượt là số vòng của cuộn sơ cấp và thứ cấp của một máy biến áp. Trường hợp nào ta không thể có: A. N1>N2. B. N1< N2. C. N1 = N2. D. N1 có thể lớn hơn hay nhỏ hơn N2. Câu 6: Trên cùng một đường dây tải điện, nếu dùng máy biến thế để tăng điện áp ở hai đầu dây dẫn lên 100 lần thì công suất hao phí trên đường dây sẽ: A. Tăng 100 lần. B. Giảm 100 lần. C. Tăng lên 10000 lần. D. Giảm đi 10000 lần. Câu 7: Đặt điện áp u = 100 2 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh với C, R có độ lớn không đổi và L = 0,318 H. Khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu mỗi phần tử R, L và C có độ lớn như nhau. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là A. 100 W. B. 200 W. C. 350 W. D. 250 W. Câu 8: Cuộn dây có điện trở 50 có hệ số tự cảm 0,636H mắc nối tiếp với một điện trở 100, cường độ dòng điện chạy qua mạch: i = 2 cos100 t (A) thì biểu thức điện áp hai đầu cuộn dây là: 76 76 A. u = 50 34 cos(100 t + )V. B. u = 50 34 cos(100 t- )V. 180 180 76 53 C. u = 50cos(100 t + )V. D. u = 250 2 cos(100 t+ )V. 180 180 Câu 9: Cho một đoạn mạch điện gồm điện trở 50  mắc nối tiếp với một cuộn dây 0,5 thuần cảm L H . Đặt vào hai đầu mạch một điện áp: u 100 2cos(100 .t )V Dòng 4 điện qua đoạn mạch là: A. i 2cos(100 .t )A. B. i 2 2cos(100 .t )A . 2 4 C. i 2 2cos(100 .t) A . D. i 2cos(100 .t)A. Câu 10: Điện áp xoay chiều u U0cost (V) vào hai cuộn dây thuần cảm L thì cường độ dòng điện chạy qua mạch có biểu thức là: U A. i U cos(.t )A. B. i 0 cos(.t )A . 0 2 L 2
18. Trang - 17 - U U C. i 0 cos(.t )A . D. i 0 cos(.t)A . L 2 L Câu 11: Cho mạch điện không phân nhánh RLC: R = 50, cuộn dây thuần cảm có L = 1 10 3 H, tụ điện có C = F. Khi biểu thức điện áp hai đầu mạch là u =200cos(100 t+ ) V 15 4 thì hệ số công suất và công suất tiêu thụ trên toàn mạch là: 2 A. k = 0,5 và 200W. B. k = và 100W. 2 2 2 C. k = và 400W.D. k = và 200W. 2 2 Câu 12: Cho mạch điện không phân nhánh RLC: R = 50, cuộn dây thuần cảm có L = 0,318H; tụ điện có 1000 C = F. Điện áp hai đầu mạch là: u = 200cos(100 t+ )V thì biểu thức cường độ 15 4 dòng điện chạy qua tụ điện là A. i = 2 2 cos(100 t - )A. B. i = 2 2 cos(100 t + )A. 4 2 C. i = 2 2 cos(100 t + )A. D. i = 2 2 cos100 t A. 4 Câu 13: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RC mà 3 RC = 1. Dòng điện qua mạch A. trễ pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch góc . 2 B. trễ pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch góc . 4 C. nhanh pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch góc . 6 D. nhanh pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch góc . 3 Câu 14: Cho mạch điện nối tiếp. Biết điện áp ở hai đầu điện trở là 40V và điện áp ở hai đầu cuộn dây thuần cảm L là 30V. Điện áp hiệu dụng U ở hai đầu đoạn mạch có giá trị là: A. U = 70 V. B. U = 100 V. C. U = 10 V. D. U = 50 V. Câu 15: Giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều có biểu thức u 220 5co s(100 .t)V là: A. 110 10.V . B. 220 5.V . C. 220V. D. 110 5.V .
19. Trang - 18 - Câu 16: Cho mạch điện không phân nhánh RLC: R = 100, cuộn dây thuần cảm có L = 100 0,318H, tụ điện có C = F. Biểu thức biểu thức cường độ dòng điện chạy qua mạch là i = 2 2 cos(100 t+ / 4 ) A thì biểu thức điện áp hai đầu mạch là: A. u = 100cos(100 t+ ) V. B. u = 200cos(100 t - ) V 2 4 C. u = 200cos(100 t) V. D. u = 200cos(100 t + ) V 4 Câu 17: Gọi i, I0, I lần lượt là cường độ tức thời, cường độ cực đại và cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều đi qua một điện trở R. Nhiệt lượng toả ra trên điện trở R trong thời gian t được xác định bởi: 2 2 R.i 2 R.I Q .t I0 2 Q .t A. 2 . B. Q R. .t . C. Q R.i .t . D. 2 . 2 Câu 18: Mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC mắc vào hiệu điện thế u = U0sin(t + ) (V) cộng hưởng khi: 1 A. L = R.C. B.  = LC. C. 2 = . D. 2 = LC. LC Câu 19: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều là: u 100 2co s(100 t / 6)V và dòng điện qua mạch là: i 4 2cos(100 t ) A . Công 2 suất tiêu thụ của đoạn mạch đó là: A. 400W. B. 200W. C. 800W. D. 300W. Câu 20: Đặt điện áp u = U 0cosωt V trong đó tần số góc biến thiên vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Chọn phát biểu sai khi có hiện tượng cộng hưởng điện trong đoạn mạch thì A. cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch bằng nhau. B. điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R nhỏ hơn điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch. C. điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp tức thời ở hai đầu điện trở R. D. cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch đạt giá trị lớn nhất. Câu 21: Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC. Nếu tăng tần số của điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch thì: A. Dung kháng tăng. B. Dung kháng giảm và cảm kháng tăng. C. Cảm kháng tăng. D. Điện trở tăng.
20. Trang - 19 - 2 125 Câu 22: Mạch RLC nối tiếp tiêu thụ công suất 90W. Biết L = H và C F và uAB = 150 2 cos 100 πtV. Điện trở R có giá trị A. 160 Ω. B. 90 Ω. C. 45 Ω hoặc 90 Ω. D. 160 Ω hoặc 90 Ω. Câu 23: Trong mạch RLC nối tiếp thì tổng trở Z phụ thuộc: A.  , R. B. L, C và  . C. R, L, C và  . D. R, L, C . Câu 24: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp 1000 vòng được mắc vào một mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V. Khi đó điện áp hiệu dụng đặt ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 484V. Bỏ qua mọi hao phí của máy biến áp. Số vòng dây của cuộn thứ cấp là: A. 2200. B. 1000. C. 2000. D. 2500. Câu 25: Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm một biến trở và tụ điện có điện dung C điện áp xoay chiều u = U0cos( t+ ). Điều chỉnh biến trở có giá trị R sao cho RC = 1. Khi đó A. điện áp hai đầu tụ điện bằng điện áp hai đầu điện trở thuần. U 2 B. công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại và bằng . 2R C. công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại vì khi đó hệ số công suất đạt cực đại. D. dòng điện biến thiên nhanh pha hơn điện áp góc . 6 Câu 26: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC một điện áp có tần số 50Hz. Biết R = 25  , 1 cuộn thuần cảm có L H , Để điện áp ở hai đầu đoạn mạch trễ pha / 4 so với cường độ dòng điện thì dung kháng của tụ là: A. 150  . B. 100  . C. 75  . D. 125  . Câu 27: Trong mạch điện xoay chiều không phânh nhánh RLC độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu toàn mạch và cường độ dòng điện trong mạch là: thì: u i 3 A. Mạch cộng hưởng điện. B. Mạch có tính cảm kháng. C. Mạch có tính trở kháng. D. Mạch có tính dung kháng. Câu 28: Stato của một động cơ không đồng bộ ba pha gồm 4 cuộn dây , cho dòng điện xoay chiều ba pha có tần số 50Hz vào động cơ thì rôto của động cơ quay với tốc độ là: A. 25vòng/giây. B. 50 vòng/giây C. 15vòng/giây D. 1000 vòng/phút Câu 29: Trong một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện thì A. cường độ dòng điện nhanh pha hơn điện áp ở hai đầu đoạn mạch góc π/2.