(SKKN HAY NHẤT) sử dụng vòng tròn lượng giác đa trục để giải nhanh một số bài toán dao động điều hòa

1. MỞ ĐẦU

1.1. Lí do chọn đề tài

Vật lý là môn khoa học cơ bản nên việc dạy vật lý trong trường phổ thông

phải giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản, trọng tâm của bộ môn, mối quan hệ

giữa vật lý và các môn khoa học khác để vận dụng các quy luật vật lý vào thực tiễn

đời sống. Vật lý biểu diễn các quy luật tự nhiên thông qua toán học vì vậy hầu hết

các khái niệm, các định luật, quy luật và phương pháp… của vật lý trong trường

phổ thông đều được mô tả bằng ngôn ngữ toán học, đồng thời cũng yêu cầu học

sinh phải biết vận dụng tốt toán học vào vật lý để trả lời nhanh, chính xác các dạng

bài tập vật lý nhằm đáp ứng tốt các yêu cầu ngày càng cao của các đề thi.

Đã từ lâu việc giải các bài toán vật lí trong dao động điều hòa như tìm thời

gian, quãng đường, tốc độ trung bình... thì việc sử dụng vòng tròn lượng giác có

gắn trục tọa độ Ox (hay giản đồ véc tơ quay Fren-nen) để giải tỏ ra rất hiệu quả và

gần như không thể thay thế. Các bài toán dạng này trong các đề thi thử tốt nghiệp

THPT Quốc gia cũng như đề thi của Bộ xuất hiện ngày càng nhiều.

Vài năm gần đây việc sử dụng vòng tròn lượng giác đa trục để giải nhanh

các bài toán dạng này ngày càng được sử dụng nhiều. Vậy vòng tròn lượng giác đa

trục là gì, nó khác vòng tròn lượng giác thông thường ở chỗ nào? Tại sao khi sử

dụng nó, ta có thể giải nhanh hơn các bài toán tìm thời gian, quãng đường, tốc độ

trung bình...so với vòng tròn lượng giác thông thường.

Vòng tròn lượng giác đa trục là một “biến tướng” của vòng tròn lượng giác thông

thường, nó được tạo ra khi xuất hiện những bài toán đòi hỏi việc tính toán phải

nhanh để rút ngắn thời gian làm bài trắc nghiệm. Nếu như vòng tròn lượng giác

thông thường chỉ sử dụng trục tọa độ Ox để xác định li độ của vật ở các thời điểm

khác nhau thì vòng tròn lượng giác đa trục lại có gắn thêm trục vận tốc Ov và trục

gia tốc Oa.

Trong quá trình ôn thi đại học tôi thấy có những bài toán vật lí khi HS sử

dụng vòng tròn lượng giác bình thường thì thời gian tính toán lâu, còn khi sử dụng

vòng tròn lượng giác đa trục cho kết quả nhanh và chính xác. Đặc biệt với việc thi

trắc nghiệm đòi hỏi các em HS làm phải nhanh để rút ngắn thời gian làm bài thi.

1

UAN VAN CHAT LUONG download : add [email protected]

Chính vì vậy tôi mạnh dạn đưa ra sáng kiến kinh nghiệm: “Sử dụng vòng tròn

lượng giác đa trục để giải nhanh một số bài toán dao động điều hòa trong ôn thi tốt

nghiệp THPT Quốc gia”. Với mong muốn giúp các em HS biết cách sử dụng vòng

tròn lượng giác đa trục và vận dụng nó để giải quyết nhanh những bài toán vật lí

trong các đề thi nhằm đưa chất lượng dạy học của nhà trường ngày càng đi lên.

1.2. Mục đích nghiên cứu

- Giúp học sinh biết cách sử dụng và hình thành kỹ năng giải nhanh một số bài

toán vật lí sử dụng vòng tròn lượng giác đa trục

- Giúp học sinh nhận thức sâu sắc việc áp dụng kiến thức toán học phù hợp để

giải toán vật lí.

- Chỉ ra các mối quan hệ trực quan của các đại lượng vật lý, phương pháp, thủ

thuật sử dụng vòng tròn lượng giác đa trục để giải nhanh nhất, chính xác nhất các

bài tập.

- Thông qua đề tài rèn luyện, phát triển tư duy, tính sáng tạo của học sinh.

1.3. Đối tượng nghiên cứu

- Vòng tròn lượng giác đa trục. Cách sử dụng và phân biệt với vòng tròn lượng

giác thông thường trong chương trình SGK Vật lí 12 Cơ bản.

- Rèn luyện kĩ năng làm bài tập, cũng cố và khắc sâu kiến thức, định hướng cho

việc ôn luyện đội tuyển và ôn thi tốt nghiệp THPT Quốc gia.

1.4. Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu tài liệu, xây dựng cơ sở lí thuyết, sưu tầm các tài liệu phục vụ cho

việc soạn thảo.

- Thực nghiệm trong giảng dạy. Thống kê và xử lí số liệu.

1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm

- Giúp HS hiểu rõ về vòng tròn lượng giác đa trục và biết cách sử dụng nó khi

đã nhận dạng được bài toán.

- Hướng dẫn HS cách nhận biết dạng bài tập sử dụng vòng tròn lượng giác đa

trục để có cách giải nhanh, gọn, chính xác.

2

UAN VAN CHAT LUONG download : add [email protected]