0000465377
Đang online:	6
Hôm nay :	379
Hôm qua :	674
Tuần này :	2,615
Tuần trước :	3,260
Tháng này :	12,239
Tháng trước:	18,206

Chủ đề: STEM MÁY PHÁT ĐIỆN ĐÈN CHIẾU SÁNG,MÁY BƠM NƯỚC

Thứ hai, 10/4/2023, 7:34 , Lượt đọc : 823

Chủ đề: STEM MÁY PHÁT ĐIỆN ĐÈN CHIẾU SÁNG,MÁY BƠM NƯỚC 

Chủ đề: STEM MÁY PHÁT ĐIỆN

ĐÈN CHIẾU SÁNG,MÁY BƠM NƯỚC

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

+ Nêu được khái niệm và vieát ñöôïc coâng thöùc tính suaát ñieän ñoäng caûm öùng.

+ Chỉ ra được sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ.

+ Nêu được nguyên tắc hoạt động và các bộ phận chính của máy phát điện (MPĐ) và ứng dụng để chiếu sáng ,chạy máy bơm nước.

2. Kỹ năng

+ Vaän duïng caùc coâng thöùc ñaõ hoïc ñeå tính ñöôïc suaát ñieän ñoäng caûm öùng thiết kế một thiết bị tạo suất điện động cảm ứng.

+ Kĩ năng vẽ và trình bày bản vẽ thiết kế, sư dụng các dụng cụ thí nghiệm. Kĩ năng về lắp ráp vật liệu.

3. Thái độ :

+ Say mê học tập, có ý thức tìm hiểu khoa học và đời sống, sáng tạo áp dụng kiến thức đã học vào thực tế cuộc sồng.

+ Niềm tin vào khoa học, liên hệ với việc sản xuất điện trong thực tế.

4. Phát triển năng lực

- Năng lực quan sát, hợp tác, giao tiếp

- Năng lực phân tích, đánh giá, lựa chọn phương án tối ưu.

II CHUẨN BỊ

1. Giáo viên : Chuẩn bị các dụng cụ tạo từ trường, tạo suất điện động cảm ứng,máy bơm nước,máy phát điện, các dây nối,đèn Led.....

2. Học sinh : Ôn lại kiến thức về từ thông các cách làm từ thông biến thiên . Cách sử dụng các thiết bị cắt, hàn, lắp ráp.

III. NỘI DUNG STEM TRONG BÀI HỌC

Đặt vấn đề: Tìm hiểu về Hiện tượng cảm ứng điện từ :Tái chế MPĐ theo định hướng dạy học STEM

1. Vấn đề thực tiến:

Trong bài học về hiện tượng cảm ứng điện từ học sinh đã có những kiến thức cơ bản về cấu tạo các bộ phận tạo từ trường ( Nam châm vĩnh cửu, nam châm điện) và tạo ra suất điện động cảm ứng ( Khung dây, cuộn dây...) . Học sinh tham gia thiết kế chế tạo MPĐ nhỏ gọn tiện lợi, từ những dụng cụ đơn giản giúp các em có nhiều cơ hội để củng cố và vận dụng iến thức về nguyên tắc hoạt động và cấu tạo, công dụng của máy phát điện nói chung và máy phát điện nhỏ gọn, tiện dụng, dễ chế tạo từ các thiết bị tái chế nói riêng.

2. Hình thành ý tưởng

3 . Kiến thức STEM

Tên Sản phẩm

Khoa học (S)

Công nghệ (T)

Kỹ thuật (E)

Toán (M)

MPĐ từ vật liệu tái chế

Hiện tượng cảm ứng điện từ. Nguyên tắc hoạt động của MPĐ

Quy trình chế tạo các thiết bị điện.

Bản vẽ và quy trình lắp ráp các thiết bị điện. Quy trình sử dụng: mỏ hàn chì, súng bắn keo để gia công lắp ráp.

Đo các kích thước chiều dài dây dẫn, đo và chia tỉ lệ các chi tiết máy, thống kê,

Tối ưu sản phẩm.

d. Mục tiêu của chủ đề STEM

+ Kỹ năng: Thiết kế bản vẽ, xây dựng được nguyên lý cấu tạo của MPĐ cảm ứng điện từ. Làm việc nhóm, thuyết trinh, lắng nghe, phản biện.

+ Thái độ : Hòa nhã, có tinh thần trách nhiệm với nhiệm vụ của cá nhân và tổ nhóm, nhiệt tình, năng động, cùng cộng tác trong quá trình chế tạo MPĐ. Ý thức bảo vệ môi trường, tiết kiệm, tận dụng của cải của xã hội.

e. Bộ câu hỏi định hướng

+ Câu hỏi khái quát: Bằng cách nào để có MPĐ hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ?

+ Câu hỏi bài học : Để chế tạo được MPĐ cảm ứng điện từ ta phải dựa trên nguyên tắc và biểu thức nào? Các vật liệu dễ tìm nào có thể sử dụng chế tạo MPĐ.Ứng dụng để chiếu sáng,chạy máy bơm nước.

IV. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP

Hoạt động của Thầy và Trò

Kiến thức cần đạt

1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số

2. Kiểm tra bài cũ

Câu 1: Nêu biểu thức từ thông qua khung dây có N vòng, mỗi vòng có diện tích S đặt trong từ trường đều B

và các cách làm từ thông biến thiên?

Câu 2: Thế nào là dòng điện cảm ứng

3. Tạo tình huống có vấn đề

Thí nghiệm

+ Dùng quạt điện cũ làm máy phát điện:

Hoạt động 1: Tìm hiểu suất điện động của mạch kín

Hoạt động nhóm A

- Thí nghiệm: Thay đổi tốc độ biến thiên từ trường.

- Rút ra các kết luận về sự phụ thuộc của suất điện động cảm ứng vào tốc độ biến thiên từ thông.

- Giáo viên chốt lại kiến thức:

1’

2’

3’

Từ thông qua khung dây có N vòng, mỗi vòng có diện tích S đặt trong từ trường đều B

F = NBScosa

Với a là góc giữa véctơ pháp tuyến và .

+ Biến đổi B,S, a, N

Khi quạt điện quay làm phát sáng bóng đèn LED 3V

1. Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.

2. Độ lớn suất điện động cảm ứng:

Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó.

+ Biểu thức: e_C = -

+ Độ lớn:

|e_C| = ||

Hoạt động 2 : Thiết kế thiết bị tạo ra suất điện động cảm ứng

Hoạt động nhóm B:

* Học sinh xây dựng và vẽ thiết kế

Xác định yêu cầu của bản thiết kế thiết kế ( Bảng phụ 1)

+ HS tiếp nhận nhiệm vụ thiết kế , hiểu rõ tiêu chí đánh giá bản thiết kế

* Trình bày và bảo vệ phương án thiết kế thiết bị tạo ra Máy phát điện?

Thiết kế hệ thống đèn chiếu sáng?

Thiết kế hệ thống bơm nước?

Đánh giá bản thiết kế: ( Bảng phụ 2)

+ Giáo viên và 4 học sinh tham gia đoàn chấm bản thiết kế theo các tiêu chí.

Qua các bản thiết kế

+ BGK: Ưu điểm chung nổi bật

: Những vẫn đề cần cải tiến chung

+ Học sinh: Hãy nêu sự giống nhau về cấu tạo và sự chuyển hóa năng lượng ?

+ Dòng điện do MPĐ phát ra là dòng điện xoay chiều.

3. Vận dụng:

Chế tạo thiết bị tạo ra suất điện động cảm ứng

+ Phần ứng tạo ra suất điện động

+ Phần cảm tạo ra từ trường

Chọn phương án tối ưu

+ Phần đứng yên: Phần ứng tạo ra suất điện động

+ Phần chuyển động: Phần cảm tạo ra từ trường biến thiên

*Nối hệ thống đèn Led.

*Nối máy bơm loại nhỏ.

4. Chuyển hóa năng lượng

Trong hiện tượng cảm ứng điện từ là cơ năng chuyển hóa thành điện năng.

Bài tập về nhà – Tìm hiểu (2’)

- Hoàn thiện bản thiết kế tối ưu và làm sản phẩm MPĐ

IV. RUÙT KINH NGHIEÄM …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

PHỤ LỤC

BẢNG 1 :

BẢN THIẾT KẾ SẢN PHẨM

THIẾT BỊ TẠO RA MÁY PHÁT ĐIỆN,

ĐÈN CHIẾU SÁNG,MÁY BƠM NƯỚC

HÌNH VẼ	BỘ PHẬN
	Phần cảm
	Phần ứng
	Hệ thống đèn. Máy bơm nước

BẢNG 2 :

PHIẾU ĐÁNH GIÁ BẢN THIẾT KẾ

THIẾT BỊ TẠO RA SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

( Ban giám khảo chấm độc lập, có thể hỏi thêm, đóng góp cho các tác giả)

(Thời gian cho cả 4 nhóm là 8 phút )

Tiêu chí	Điểm tối đa	Điểm đạt được
Thiết bị, dụng cụ sử dụng trong sản phẩm đúng hiện tượng cảm ứng điện từ	2
Cách thức làm biến thiên từ thông. Tốc độ biến thiên từ thông nhanh.(Máy phát điện) Hệ thống đèn. Máy bơm nước.	4
Khả thi, có thể áp dụng chế tạo.	2
Thiết bị dễ tìm, tiết kiệm, an toàn, sáng tạo	1
Trình bày dễ hiểu, sinh động	1
Tổng điểm	10