XÂY DỰNG kế HOẠCH tổ CHỨC dạy học NGOẠI KHOÁ về ỨNG DỤNG kĩ THUẬT CHƯƠNG DÒNG điện XOAY CHIỀU vật lí 12

- Có thái độ tôn trọng GV; đoàn kết, hợp tác tích cựcgiữa các thành viên trong nhóm để thu được hiệu quả học tậpcao.Mục tiêu về phát triển năng lực - Phát triển tư duy tích cực, chủ động

XÂY DỰNG KẾ HOẠCH TỔ CHỨC DẠY HỌC NGOẠI KHOÁ VỀ ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CHƯƠNG DÒNG

ĐIỆN XOAY CHIỀU VẬT LÍ 12

- Khái quát nội dung chương DĐXC - Vật lí 12

- Giới thiệu nội dung chương DĐXC

DĐXC là một khái niệm quen thuộc trong đời sống conngười ngày nay, nhưng DĐXC được tạo ra như thế nào? Cácgiá trị và đại lượng vật lí nào đặc trưng cho DĐXC? Truyềntải DĐXC bằng nguyên tắc nào hay làm sao để tăng năng suấttruyền tải điện năng và nhiều vấn đề khác liên quan đếnDĐXC thì không phải ai cũng biết Chính vì vậy, trongchương trình vật lý lớp 12 đã dành toàn bộ chương V - “Dòngđiện xoay chiều” để giúp HS nghiên cứu về những nội dungkiến thức này Cụ thể, các nội dung chương V đã đề cập đếnbao gồm:

- Về các khái niệm: Khái niệm về suất điện động xoaychiều, điện áp xoay chiều, DĐXC, các giá trị tức thời, giá trịhiệu dụng, giá trị cực đại của dòng điện xoay chiều và điện ápxoay chiều Khái niệm cảm kháng, dung kháng và tổng trở củađoạn mạch RLC mắc nối tiếp, độ lệch pha giữa dòng điện vàđiện áp tức thời, hiện tượng cộng hưởng điện đối với đoạnmạch RLC nối tiếp, hệ thống dòng điện 3 pha

- Về các định luật, mối liên hệ giữa các đại lượng: Địnhluật Ôm cho đoạn mạch chỉ có một phần tử, định luật Ôm chomạch có R,L,C, công thức tính góc lệch pha giữa cường độdòng điện và hiệu điện thế, Biểu thức công suất tiêu thụ, côngthức máy biến thế…

- Về các ứng dụng: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động củamáy phát điện xoay chiều 1 pha và 3 pha, động cơ khôngđồng bộ 3 pha và của máy biến áp Giải pháp nâng cao hệ sốcông suất trong quá trình cung cấp và sử dụng điện năng, ứngdụng của máy biến áp trong truyền tải điện

- Xác định các đại lượng cơ bản của một đoạn mạchxoay chiều nối tiếp: cảm kháng, dung kháng, tổng trở, độ lệchpha giữa điện áp và cường độ dòng điện, hệ số công suất.

- Vẽ được giản đồ Fresnel và viết được những công thứccủa đoạn mạch xoay chiều nối tiếp; nhận biết hiện tượng,phân tích dữ kiện trong bài toán điện xoay chiều và biến đổitoán học để tìm ra kết quả

- Phát biểu được nguyên tắc hoạt động, cấu tạo và đặcđiểm của các máy điện xoay chiều: máy phát điện xoay chiềumột pha và ba pha, động cơ không đồng bộ ba pha, máy biếnáp

- Mô tả được nguyên tắc của sự truyền tải điện năng

- Giải được các bài toán đơn giản về các loại máy điệntrên và sự truyền tải điện năng đi xa

- Mục tiêu dạy học ƯDKT phần DĐXC

Trong quá trình dạy học về “Dòng điện xoay chiều”,việc học các kiến thức liên quan đến ƯDKT của “Dòng điệnxoay chiều” sẽ nhằm đạt được các mục tiêu cụ thể sau:

Mục tiêu về kiến thức

- Kể ra được một số thiết bị điện trong gia đình dùngdòng điện xoay chiều.

- Giải thích được nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạtđộng của một số thiết bị điện xoay chiều

- Kể ra được các cách thức sử dụng một số thiết bị điệntrong gia đình an toàn và hiệu quả

- Nêu được nguyên tắc biến đổi DĐXC thành dòng điệnmột chiều

- Nêu được những hư hỏng thường gặp trên các thiết bịđiện và cách sửa chữa những hư hỏng đó

Mục tiêu về kĩ năng

- Thực hiện được các phép đo cơ bản với DĐXC

- Vận dụng được các công thức tính toán để xác định cácthông số, đại lượng của DĐXC, các giá trị của máy biến áp,điện năng hao hụt trong quá trình truyền tải

- Xây dựng và thực hiện được tiến trình thí nghiệm baogồm: thiết kế phương án, chế tạo thiết bị, lắp ghép và vậnhành các thiết bị điện

- Sử dụng được các dụng cụ đo điện để xác định cácthông số điện cần thiết.

- Đánh giá được một số hỏng hóc mà thiết bị điện gặpphải, lên phương án sửa chữa được những hỏng hóc đó

- Trình bày được kết quả nghiên cứu, nội dung báo cáotrước cả lớp một cách tự tin, chủ động, rõ ràng, mạch lạc vàthu hút người nghe

- Tổ chức được hoạt động nhóm, trao đổi giữa các thànhviên diễn ra đạt được hiệu quả triệt để

- Có thái độ tôn trọng GV; đoàn kết, hợp tác tích cựcgiữa các thành viên trong nhóm để thu được hiệu quả học tậpcao.

Mục tiêu về phát triển năng lực

- Phát triển tư duy tích cực, chủ động cho HS thông quahoạt động như: HS tự lên kế hoạch hoạt động cho nhóm, nhậnnhiệm vụ cá nhân và tự đưa ra phương án thực hiện các nhiệm

vụ về ƯDKT của DĐXC

- Phát triển năng lực sáng tạo của HS thông qua các hoạtđộng như: tự đề xuất và tiến hành các phương án thí nghiệmthực hành; nhận biết các tình huống có vấn đề để đưa raphương hướng giải quyết trước các vấn đề về ƯDKT củaDĐXC

- Điều tra tình hình dạy học về ƯDKT chương DĐXC

- Vật lí 12 tại trường THPT Lê Quý Đôn

- Mục đích điều tra

Quá trình điều tra tại cơ sở trường THPT Lê Quý Đôn Thái Bình nhằm mục đích đánh giá các vấn đề sau:

Các phương pháp dạy học được GV áp dụng để truyềnthụ kiến thức chương DĐXC và mức độ hiệu quả đạt đượccủa các phương pháp dạy học đó mang lại.

- Trong quá trình dạy học nội dung chương DĐXC đốivới GV đã gặp phải những bất lợi và khó khăn nào

- Việc GV sử dụng các ƯDKT của DĐXC trong quátrình dạy học

- Kiến thức và kĩ năng HS lĩnh hội sau khi học chươngDĐXC Đồng thời cả những sai lầm trong nhận thức, những khókhăn và vướng mắc mà HS thường gặp phải

- Mức độ vận dụng, liên hệ các kiến thức lý thuyết vàogiải thích và vận hành các ƯDKT trong đời sống thực tiễn củaHS

- Đánh giá tính tích cực và năng lực sáng tạo của các HStrong quá trình học về DĐXC

- Cơ sở vật chất của nhà trường về: dụng cụ thí nghiệm,ƯDKT của chương DĐXC

- Tình hình tổ chức các HĐNK vật lí tại nhà trường

- Phương pháp điều tra

- Phỏng vấn: GV, HS, cán bộ quản lí, nhân viên phòngthí nghiệm

- Điều tra bằng phiếu: HS

- Đối tượng điều tra

- GV bộ môn Vật lí, HS khối 12 và trang thiết bị thínghiệm phòng thí nghiệm Vật lí trường THPT Lê Quý Đôn

- Kết quả điều tra

Tổng hợp và phân tích các ý kiến được thu thập từ độingũ GV Vật lí và HS của 12 lớp 12 trường THPT Lê QuýĐôn Kết quả điều tra đề cập cụ thể như sau:

a) Về GV

- Về trình độ: Đáp ứng được yêu cầu về chuyên môn

- Về phương pháp giảng dạy: Các GV đã được tập huấn

về các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực Nhưng domục tiêu thi cử nên đa số GV vẫn dạy theo lối truyền thụ mộtchiều Ít sử dụng các kĩ thuật và phương pháp tích cực và đặcbiệt là ít sử dụng trang thiết bị thí nghiệm

b) Tình hình HS và phương pháp học tập

-Về trình độ: Các HS có trình độ đồng đều, có tính năngđộng và có mong muốn học tập

- Về cách thức học: HS chủ yếu học thụ động, ghi chép

và học thuộc lòng Với lớp 12, HS dồn sức luyện thi nên hầunhư không được thực hiện các hoạt động liên quan đến thựctiễn, đến các ƯDKT

c) Về vấn đề nghiên cứu các ƯDKT chương DĐXC trongquá trình học tập

Kiến thức chương DĐXC chiếm phần lớn nội dung trongchương trình thi tốt nghiệp và đại học, nhưng mới chỉ dừng lại

ở các bài toán và lý thuyết đơn thuần, ít gắn vào các thiết bịthực tế Vậy nên việc nhà trường và GV đưa vào giảng dạy cáckiến thức về các ƯDKT của DĐXC là hoàn toàn không có.Trang thiết bị thí nghiệm cũng chủ yếu là các dụng cụ thínghiệm, mô hình minh hoạ…ít có những ƯDKT cần để cungcấp kiến thức thực tế liên quan đến nội dung chương học chocác em Vậy nên HS cũng không được GV hướng dẫn nghiêncứu hay phân tích bất kì một ƯDKT nào, có chăng chỉ là giớithiệu qua về tên thiết bị liên quan trong nội dung bài giảng

d) Về tình hình tổ chức các DHNK môn vật lí ở trườngTHPT

Các hoạt động ngoại khóa trong môn học không đượctạo điều kiện tổ chức Hiện mới có một số hoạt động thamquan, dã ngoại với dung lượng học tập rất ít và không có tính

kế hoạch

- Lập kế hoạch DHNK về một số ƯDKT của DDXC

- Lựa chọn chủ đề ngoại khoá

Căn cứ vào nội dung chương trình Vật lí lớp 12, mụctiêu dạy học chương DĐXC cũng như mục tiêu dạy học cácƯDKT của DĐXC, tình hình thực tế của việc DHNK vềƯDKT chương DĐXC, điều kiện cơ sở vật chất của nhàtrường và đặc biệt là yêu cầu về sự phát triển năng lực của HSvậy nên chúng tôi đã lựa chọn chủ đề ngoại khoá “Một sốƯDKT của dòng điện xoay chiều trong đời sống” để tiến hànhgiảng dạy cho HS, giúp HS phát huy tính tích cực và năng lựcsáng tạo của mình trong quá trình học tập và cuộc sống

Để đạt được những mục tiêu dạy học như đã nêu ở trênthì trong quá trình tổ chức DHNK về ứng dụng kĩ thuật

chương DĐXC, chúng ta có thể tiến hành cho HS nghiên cứucác ƯDKT sau:

ƯDKT 1: Nghiên cứu Quạt điện

ƯDKT 2: Nghiên cứu Bàn là

ƯDKT 3: Nghiên cứu các loại bóng đèn điện (Bóng đènsợi đốt, huỳnh quang, LED)

ƯDKT 4: Nghiên cứu máy ổn áp gia đình

- Lập kế hoạch DHNK

a) Xác định mục tiêu dạy học của DHNK

- Củng cố, bổ sung kiến thức và khắc phục những sailầm trong nhận thức của HS về kiến thức chương DĐXC đãđược học, đặc biệt là các kiến thức liên quan các loại máyđiện

- Vận dụng các kiến thức đã được học để giải thích cấutạo, nguyên tắc hoạt động, điều kiện sử dụng an toàn một sốứng dụng kĩ thuật của DĐXC trong đời sống

- Đề xuất và thực hiện được các phương án nhằm khắcphục những mặt còn hạn chế của các ƯDKT để làm cho các

hiện tượng vật lí bên trong diễn ra có hiệu quả cao, phát huyđược công năng của thiết bị.

- Rèn luyện kĩ năng sử dụng các dụng cụ đo lường điện;

kĩ năng thiết kế, chế tạo, lắp ráp các dụng cụ thí nghiệm vàdụng cụ kĩ thuật điện; kĩ năng phân tích, đánh giá hoạt độngcủa các thiết bị để từ đó đề ra các giải pháp và tiến hành khắcphục những mặt còn hạn chế để cải tiến thiết bị hoạt động tốthơn; kĩ năng hợp tác, trao đổi, hoạt động nhóm giữa các thànhviên; kĩ năng trình bày, thuyết trình kết quả nghiên cứu

- Phát huy tính tích cực, tạo hứng thú cho HS thông quacác hoạt động như: cho HS tự lựa chọn ứng dụng kĩ thuật đểtiến hành nghiên cứu, HS tự bố trí thời gian, địa điểm, tổ chứchoạt động nghiên cứu của nhóm để tìm hiểu chủ đề đã chọn

- Phát huy năng lực sáng tạo cho HS thông qua hoạtđộng như: tự đưa ra các ý tưởng nghiên cứu chủ đề, báo cáokết quả; tự tìm ra các mặt hạn chế của ứng dụng kĩ thuật và đềxuất các giải pháp để cải tiến thiết bị

- Giáo dục tinh thần tự giác, tự chủ, say mê nghiên cứu;tinh thần đoàn kết, hợp tác, tính tập thể trong học tập và đờisống qua các hoạt động như: các em tự thảo luận các phương

án thiết kế, tự bàn bạc, phân công nhau chuẩn bị thiết bị đểchế tạo; tìm hiểu thông tin, nghiên cứu hoạt động để chỉ ranhững điểm hạn chế; đưa ra các giải pháp cải tiến thiết bị, từkết quả thu được sẽ khích lệ các em trong học tập và độngviên các em tự tin hơn.

b) Nội dung và hình thức tổ chức DHNK

Để tiến hành hoạt động DHNK về các ứng dụng kĩ thuậtcủa DĐXC, chúng tôi cho HS tiến hành nghiên cứu với các nộidung sau:

* Nội dung thứ nhất: GV giao nhiệm vụ cho các nhóm

HS nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật đã được đưa ra Hỗ trợ

HS trong quá trình nghiên cứu bằng cách đưa ra định hướng,hướng dẫn trình tự các bước làm, các chú ý trong quá trìnhnghiên cứu Với nội dung như vậy chúng tôi đã dự kiến giaocho HS các nhiệm vụ sau:

- Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu Quạt điện

- Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu Bàn là điện

- Nhiệm vụ 3: Nghiên cứu bóng điện (gồm bóng đèn sợiđốt, huỳnh quang, LED)

- Nhiệm vụ 4: Nghiên cứu máy ổn áp trong gia đình.

Cụ thể các nhiệm vụ trên được triển khai cho HS nhưsau:

- Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu Quạt điện

+ Nhiệm vụ 1.1: Phân tích cấu tạo và nguyên tắc hoạtđộng của quạt điện Vai trò của DĐXC trong thiết bị

+ Nhiệm vụ 1.2: Kiểm tra mức độ tiêu thụ năng lượngđiện so với thiết kế

+Nhiệm vụ 1.3: Tìm hiểu các chú ý khi sử dụng: cáchtháo lắp, sử dụng và bảo quản thiết bị đảm bảo hiệu quả, antoàn và tiết kiệm điện năng Tìm hiểu một số hỏng hóc thườnggặp của thiết bị, nêu nguyên nhân và biện pháp sửa chữa

+ Nhiệm vụ 1.4: Chế tạo mô hình bộ phận động cơ điệnxoay chiều của quạt điện

- Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu Bàn là điện (Bàn là khô)

+ Nhiệm vụ 2.1: Phân tích cấu tạo và nguyên tắc hoạtđộng của bàn là điện Vai trò của DĐXC trong thiết bị

+ Nhiệm vụ 2.2: Kiểm tra mức độ tiêu thụ năng lượngđiện so với thiết kế.

+Nhiệm vụ 2.3: Tìm hiểu các chú ý khi sử dụng: cáchtháo lắp, sử dụng và bảo quản thiết bị đảm bảo hiệu quả, antoàn và tiết kiệm điện năng Tìm hiểu một số hỏng hóc thườnggặp của thiết bị, nêu nguyên nhân và biện pháp sửa chữa

+ Nhiệm vụ 2.4: Thực hành sửa chữa một bàn là hỏng.(Cắm điện nguồn nhưng bàn là không nóng)

- Nhiệm vụ 3: Nghiên cứu bóng điện (gồm bóng đèn sợiđốt, huỳnh quang, LED)

+ Nhiệm vụ 3.1: Phân tích cấu tạo và nguyên tắc hoạtđộng của cả 3 loại bóng đèn Chỉ ra vai trò của DĐXC trongmỗi loại bóng đèn

+ Nhiệm vụ 3.2: Kiểm tra mức độ tiêu thụ năng lượngđiện so với thiết kế So sánh số liệu sử dụng điện, tuổi thọ vàchi phí khi sử dụng giữa 3 loại bóng đèn

+ Nhiệm vụ 3.3: Tìm hiểu các chú ý khi sử dụng và bảoquản thiết bị đảm bảo hiệu quả, an toàn và tiết kiệm điện

năng Tìm hiểu một số hỏng hóc thường gặp của thiết bị, nêunguyên nhân và biện pháp sửa chữa.

+ Nhiệm vụ 3.4: Chế tạo bảng đèn LED với dòng chữ

“12A2 - 2017 - 2018” sử dụng nguồn là DĐXC

- Nhiệm vụ 4: Nghiên cứu máy ổn áp trong gia đình

+ Nhiệm vụ 4.1: Phân tích cấu tạo và nguyên tắc hoạtđộng của máy ổn áp Vai trò của DĐXC trong thiết bị

+ Nhiệm vụ 4.2: Kiểm tra mức độ tiêu thụ năng lượngđiện so với thiết kế

+ Nhiệm vụ 4.3: Tìm hiểu các chú ý khi sử dụng và bảoquản thiết bị đảm bảo hiệu quả, an toàn và tiết kiệm điệnnăng Tìm hiểu một số hỏng hóc thường gặp của thiết bị, nêunguyên nhân và biện pháp sửa chữa

+ Nhiệm vụ 4.4: Chế tạo máy biến áp công suất nhỏ đểbiến đổi điện áp xoay chiều Sử dụng máy biến áp vào môhình truyền tải điện năng từ máy phát điện xoay chiều 1 pha(bộ thí nghiệm có sẵn) đến tải

Dựa vào mục tiêu chung của quá trình dạy học vànhững đặc điểm riêng của từng ứng dụng kĩ thuật mà chúng

tôi đã lựa chọn những nhiệm vụ này để giao cho HS Mỗinhiệm vụ được lựa chọn do những lý do cụ thể sau:

- Với nhiệm vụ 1: Nghiên cứu Quạt điện

Qua nội dung sách giáo khoa, HS đã hiểu và nắm được

về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của ĐCĐ xoay chiều khôngđồng bộ nhưng ĐCĐ không đồng bộ gồm mấy loại, chúngkhác nhau ở đặc điểm nào, mỗi loại được sử dụng cho cácthiết bị nào trong thực tế… thì nội dung học chưa đề cập đến.Cách mắc ĐCĐ không đồng bộ vào mạch điện như thế nào đểđộng cơ hoạt động hiệu quả và an toàn cũng chưa được sáchgiới thiệu

Phần nội dung giới thiệu tính chất không đồng bộ củaĐCĐ sách giáo khoa cũng chưa chỉ rõ cho HS biết được rằngtốc độ quay của khung dây chậm hơn tốc độ quay của từtrường như vậy có ảnh hưởng gì đến thiết bị và điện năng tiêuthụ hay không? Có cần và có thể làm cách nào để thay đổi tốc

độ quay của khung dây không? Phân loại động cơ điện xoaychiều có những loại nào và dựa vào yếu tố nào để phân biệt?Ngoài ra, thông qua nhiệm vụ này HS còn gián tiếp phân biệtđược sâu sắc hơn về DĐXC 1 pha và DĐXC 3 pha, mỗi loại

dòng điện được sử dụng trong các thiết bị thực tế như thếnào?

Vì vậy, qua nhiệm vụ 1 HS sẽ có kiến thức sâu rộnghơn về các loại động cơ điện xoay chiều, dòng điện xoaychiều Hơn nữa HS sẽ được rèn luyện các kĩ năng đo đạcthông số điện, kĩ năng sử dụng thiết bị điện tương tự trong giađình

- Với nhiệm vụ 2: Nghiên cứu Bàn là (Bàn là khô)

Đối với nhiệm vụ này khi nghiên cứu, HS sẽ được tiếpcận với mạch điện xoay chiều cơ bản - chỉ có điện trở thuầntrong thiết bị thực tế Rèn luyện cho HS kĩ năng sử dụng tốtcác thiết bị đo lường điện để đo các thông số điện, cách xácđịnh hỏng hóc trên mạch điện của bàn là cũng như áp dụngcho các thiết bị điện dân dụng khác Bên cạnh đó, HS cònđược ôn tập lại kiến thức về các tác dụng của dòng điện xoaychiều, mở rộng thêm kiến thức về hoạt động của DĐXC cácthiết bị đóng ngắt đặc biệt như rơle nhiệt…

- Với nhiệm vụ 3: Nghiên cứu bóng điện (gồm bóng đènsợi đốt, huỳnh quang, LED)

Trong suốt quá trình học, HS đã được cung cấp nhiềukiến thức liên quan đến bóng đèn điện, đây là một thiết bị điệnrất quen thuộc và cần thiết trong cuộc sống của chúng ta Vềmặt kĩ năng thì có thể HS chưa được thực hành xác định cácthông số điện năng tiêu thụ của thiết bị thực tế, chưa chú ý đếnviệc so sánh điện năng tiêu thụ, chi phí khi sử dụng các bóngđèn được xác định như thế nào? Đâu là đèn tiết kiệm điện? Nên

sử dụng các thiết bị đèn điện như thế nào để kéo dài tuổi thọcủa thiết bị và đảm bảo an toàn Vậy nên, thông qua nhiệm vụnày HS sẽ nắm được vững chắc kiến thức về vai trò của DĐXCtrong các loại bóng đèn; nguyên tắc hoạt động, cách đo cácthông số điện, các lưu ý khi sử dụng các loại bóng đèn đó

Ngoài ra, với nhiệm vụ tự chế tạo mạch đèn LED sửdụng nguồn vào là DĐXC, HS còn được rèn luyện kĩ năng lắpráp mạch điện, làm quen với việc sử dụng các thiết bị điệnnhư điện trở, tụ điện… Đặc biệt là nắm được kiến thứcchuyển đổi DĐXC thành dòng điện một chiều đáp ứng nhucầu sử dụng - một kiến thức quan trọng trong đời sống nhưngsách giáo khoa không đề cập cụ thể

- Với nhiệm vụ 4: Nghiên cứu máy ổn áp gia đình

Qua nhiệm vụ này HS sẽ có kiến thức vững chắc hơnnữa về máy biến áp, bao gồm: kiến thức về cấu tạo, nguyên lýlàm việc và vai trò của máy biến áp trong đời sống, bổ sungthêm kiến thức về cách chế tạo một máy biến áp trong thực tế,cách xác định số vòng dây cuốn, điện áp vào và điện áp ra củabiến áp Bên cạnh đó, khi tiến hành chế tạo máy biến áp và

mô hình truyền tải điện năng, HS sẽ nắm vững được cấu tạo,nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha,nguyên tắc khi truyền tải điện năng trong đời sống; phát triển

kĩ năng chế tạo và lắp ráp thiết bị điện

Trên đây là những lý do chính, cụ thể để lựa chọn từngnhiệm vụ nhằm mục đích phù hợp với mục tiêu dạy học đưa

ra, phù hợp với nội dung chương trình học hướng đến sự pháttriển được tính tích cực và năng lực sáng tạo của HS

* Nội dung thứ 2: GV tổ chức một buổi DHNK cho HS

để các em báo cáo các kết quả nghiên cứu và chế tạo thiết bịcủa từng nhóm, trao đổi các kiến thức nghiên cứu được giữacác nhóm với nhau Kết hợp với một hội vui Vật lí bao gồmcác phần thi kiến thức vui, giúp các em mở rộng thêm hiểubiết về nội dung chương DĐXC Như vậy, thông qua buổi dạyhọc ngoại khoá các em sẽ có kiến thức vững chắc, tổng quát

nhất về DĐXC, rèn luyện thêm các kĩ năng như thuyết trình,báo cáo, thực hành…; phát huy được tính tự tin, tự giác, tíchcực, sự hoà đồng, chủ động và sáng tạo trong quá trình họctập; từ đó sẽ làm tăng hứng thú và niêm đam mê nghiên cứuVật lí của các em, kết quả môn học đạt được sẽ cao hơn và cóthể tự hình thành được phương pháp học cho các môn họckhác một cách có hiệu quả.

c) Dự kiến quá trình HS thực hiện và kết quả đạt được của các nhiệm vụ

Để lường trước được những khó khăn HS có thể gặpphải trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, chúng tôi đã tiếnhành tự nghiên cứu để xác định được quá trình các em cầnthực hiện và kết quả các em cần phải đạt được Đây cũngchính là quá trình xây dựng chuẩn kiến thức để kiểm tra kếtquả của HS nghiên cứu và đồng thời từ đó sẽ đưa ra đượcnhững gợi ý, định hướng cụ thể nhằm giúp các em vượt quađược những khó khăn sẽ gặp phải trong khi thực hiện nhiệm

vụ được giao

Sau đây, chúng tôi xin trình bày các bước làm và kếtquả cần đạt được cụ thể như sau:

- Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu Quạt điện

+ Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu, tìm hiểu được cấutạo và nguyên tắc hoạt động của quạt điện Nhận biết được hai

bộ phận chính và cách tạo ra chúng của động cơ điện xoaychiều một pha Rèn luyện kĩ năng tính toán các thông số máynhư: điện năng tiêu thụ, số cặp từ cực, tốc độ quay… của thiết

bị Hiểu được nguyên nhân gây ra và ảnh hưởng đến sự khôngđồng bộ của động cơ điện Biết phân biệt giữa 2 loại động cơđiện không đồng bộ 1 pha và 3 pha.Nắm được kiến thức về sửdụng DĐXC 1 pha và DĐXC 3 pha với động cơ không đồng

bộ 1 pha và 3 pha trong thực tế Nắm được các kiến thức vềbảo dưỡng, cách tiết kiệm điện và bảo đảm an toàn khi sửdụng quạt điện

+ Nhiệm vụ 1.1: Tìm hiểu về quạt điện Phân tích cấutạo và nguyên tắc hoạt động của quạt điện Vai trò của DĐXCtrong thiết bị

điểm, nhược điểm, công dụng của quạt điện

(sau khi tháo), kết hợp với nghiên cứu lí thuyết để nêu tên các

bộ phận cấu tạo của quạt điện Nêu vai trò của các bộ phậnnày.

Chỉ ra cấu tạo của động cơ này Nêu vai trò của các chi tiếtcấu tạo lên động cơ

như thế nào (chú ý an toàn điện khi không có bộ phận cáchđiện) kết hợp cùng nghiên cứu lí thuyết để chỉ ra nguyên tắchoạt động của quạt…

Phân biệt các loại động cơ điện đó Nêu ví dụ về ứng dụngtrong đời sống của từng loại động cơ

+ Nhiệm vụ 1.2: Kiểm tra khả năng tiêu thụ năng lượngđiện so với thiết kế

- Ghi các thông số trên quạt điện

Đi

ện áp định

Tầ

n số định

Cư ờng độ dòng

Cô

ng suất định

mức mức

điện định mức

điện ghi trên máy.

Tính theo công thức: P=U.I cos ϕ

trên máy

+ Nhiệm vụ 1.3: Tìm hiểu các chú ý khi sử dụng: cáchtháo lắp, sử dụng và bảo quản thiết bị đảm bảo hiệu quả, antoàn và tiết kiệm điện năng Tìm hiểu một số hỏng hóc thườnggặp của thiết bị, nêu nguyên nhân và biện pháp sửa chữa

pháp sửa chữa, VD: Cắm điện nguồn nhưng quạt không quay,đóng điện vào quạt nhưng quạt khởi động khó khăn, hoặc quạt

lúc quay lúc không; bộ chuyển đổi tốc độ không hoạt động,cánh quạt tuột và chạy ra chạy vào, quạt quay bị nóng, quạt bị

Cách chế tạo và kết quả: Cố định stato và trục quay rototrên 1 đế phẳng, nối các đầu dây trên các cuộn stato với nhau

và với tụ điện, bóng đèn, công tắc điện như sơ đồ bên dưới.Hoàn thành mạch điện vào nguồn điện AC 12V Để vòng trònquay trên trục quay roto Bật công tắc đóng mạch điện kín,đèn bật sáng, có dòng điện chạy trong mạch và trong các cuộndây Dòng điện qua các cuộn dây của stato là dòng điện xoaychiều nên xuất hiện hiện tượng cảm ứng điện từ, nhờ vào hiệntượng này và sự tác động của từ trường quay nên đã làm cho

roto (vòng tròn kim loại) quay Như vậy ta chế tạo được môhình của động cơ điện xoay chiều 1 pha

Sơ đồ mạch điện:

- Sơ đồ mạch điện của mô hình bộ phận ĐCĐ xoay chiều

của quạt điện

- Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu Bàn là điện (Loại bàn là khô)+ Mục đích nghiên cứu: Nắm được cấu tạo và nguyêntắc hoạt động của bàn là điện Nhận biết được tác dụng củaDĐXC trong thiết bị Hiểu được cấu tạo và nguyên tắc làm

việc của role nhiệt Rèn luyện được kĩ năng lắp ghép, sử dụngcác dụng cụ đo điện như vôn kế, ampe kế,…

+ Nhiệm vụ 2.1: Phân tích cấu tạo và nguyên tắc hoạtđộng của bàn là điện Vai trò của DĐXC trong thiết bị

cứu Tìm hiểu ưu điểm, nhược điểm, công dụng của bàn là

khi tháo), kết hợp với nghiên cứu lí thuyết để nêu tên các bộphận cấu tạo của bàn là Nêu vai trò của các bộ phận này

cùng nghiên cứu lí thuyết để chỉ ra nguyên tắc hoạt động củaquạt

Ứng dụng các tác dụng đó cụ thể như thế nào trong đời sống?

+ Nhiệm vụ 2.2: Kiểm tra khả năng tiêu thụ năng lượngđiện so với thiết kế

- Ghi các thông số trên bàn là

ông số

Điện áp định mức

Công suất định mức

Câ

n nặng

Giá

trị

- Đo các thông số bàn là trong thực tế

Nội

K ết qu ả

Điệ

n áp

Dùng vôn kế xoay chiều đo Chú ýmắc vôn kế song song với 2 đầu điện ápvào, để thang đo điện áp ở vạch lớn hơn220V

nhân và biện pháp sửa chữa, VD: cắm nguồn nhưng bàn làkhông nóng, bàn là nóng nhưng không có đèn báo, không điềuchỉnh được nhiệt độ và không tắt đèn khi đủ nhiệt, đèn báosáng nhưng không nóng, lớp mạ hợp kim bên ngoài bị gỉ…

+ Nhiệm vụ 2.4: Thực hành sửa chữa một bàn là hỏng.(Cắm điện nguồn nhưng bàn là không nóng)

 Dụng cụ và thiết bị điện cần: Bút thử điện, đồng hồ

đo vạn năng, bàn là điện bị hỏng, dây nguồn mới, dây maysomới

định lỗi hỏng bàn là đang gặp phải

do bị đứt dây điện ngầm

Tiến hành sửa chữa và kết quả: Dùng đồng hồ đo vạnnăng kiểm tra điện trở hai đầu dây nguồn điện, nếu khôngthấy kim điện trở quay hiển thị điện trở thì dây bị đứt ngầm.Tiến hành thay dây nguồn mới Sau khi sửa, tiến hành đothông mạch, nếu mạch thông tiếp tục kiểm tra masse điện đếbàn là bằng cách kiểm tra cắm nguồn, kiểm tra có thông mạchgiữa dây nguồn và đế bàn là không, nếu không masse điện(kim điện trở không lệch) thì lắp lại bàn là và sử dụng

mayso

Tiến hành sửa chữa và kết quả: Dùng đồng hồ vạn năngkiểm tra điện trở hai đầu dây mayso, nếu kim điện trở khôngquay để hiển thị điện trở thì dây mayso bị đứt Tiến hành đập

tháo, thay mayso mới (hoặc bắt buộc phải mua bàn là mới).Sau khi sửa kiểm tra thông mạch, nếu mạch đã thông thì lắplại bàn là, kiểm tra masse điện đế bàn là, nếu không bị massethì có thể tiếp tục sử dụng bàn là.

hỏng/ oxi hoá/ có gai

Tiến hành sửa chữa và kết quả: Để tiếp điểm chạm.Dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra điện trở 2 đầu trên và dướicủa tiếp điểm Nếu kim điện trở không chạy thì tiến hành vệsinh tiếp điểm role Sau đó kiểm tra thông mạch, nếu mạch đãthông thì tiến hành kiểm tra có masse điện ra đế bàn là không.Nếu không bị masse thì lắp lại hoàn chỉnh bàn là để tiếp tục

đo điện để đo điện áp, cường độ dòng điện qua bóng đèn, kĩnăng tính toán điện năng tiêu thụ trên từng loại Nắm chắc

được kiến thức về việc sử dụng thiết bị để đảm bảo an toàn,tiết kiệm điện Đặc biệt, HS nắm vững được cách chuyển đổidòng điện xoay chiều AC thành dòng điện một chiều DC khi

sử dụng mạch chỉnh lưu cầu 4 điot

+ Nhiệm vụ 3.1: Phân tích cấu tạo và nguyên tắc hoạtđộng của cả 3 loại bóng đèn Chỉ ra vai trò của DĐXC trongmỗi loại bóng đèn

loại bóng đèn Vẽ hình mô tả cấu tạo của chúng

hiệu quả phát sáng giữa 3 loại bóng đèn

+ Nhiệm vụ 3.2: Kiểm tra khả năng tiêu thụ năng lượngđiện so với thiết kế So sánh số liệu sử dụng điện, tuổi thọ vàchi phí khi sử dụng giữa 3 loại bóng đèn

- Ghi thông số trên các bóng đèn

áp

Dùng vôn kế xoay chiều đo Chú ýmắc vôn kế song song với 2 đầu điện ápvào, để thang đo điện áp ở vạch lớn hơn220V

Tính theo công thức: P=U.I cos ϕ

+ Nhiệm vụ 3.3: Tìm hiểu các chú ý khi sử dụng và bảoquản thiết bị đảm bảo hiệu quả, an toàn và tiết kiệm điệnnăng Tìm hiểu một số hư hỏng thường gặp của thiết bị, nêunguyên nhân và biện pháp sửa chữa

liên quan

-Một số hư hỏng thường gặp trên bóng đèn, nguyên

nhân và biện pháp sửa chữa

đèn sợi đốt

Bóng đèn huỳnh quang

Bóng đèn Led

- Đèn không sáng,nhưng bóng đèn còn tốt(mới thay)

- Đèn phát ánh sángyếu, nếu có vệt sáng hìnhxoắn ốc

- Đèn khởi động lâu,đèn sáng nhấp nháy lúcsáng, lúc tắt

- Đèn khó khởi độngsau đấy vẫn sáng

- Đèn có vệt đen

- Đèn bịnháy, không ổnđịnh khi sử dụng

- Đèn bịnháy liên tục theocường độ xácđịnh

- Đèn ledđang chạy thì bịmất sáng hoặc bậtlên không sángnữa

- Bị hỏngdây truyền

- Đèn ledsáng yếu bấtthường, xuất hiện

đèn sợi đốt

Bóng đèn huỳnh quang

Bóng đèn Led

tròn ở đầu đèn

- Đèn chỉ sáng ở haiđầu đèn

- Khi tắt đèn, đầuđèn vẫn sáng

- Đèn sáng quá,ballast đèn quá nóng, pháttiếng rung lớn

- Mạch đèn đôi chỉsáng một đèn

- Đèn cao áp khôngsáng

- Đèn cao áp vẫnsáng nhưng ballast đènnóng quá, rung mạnh

những đốm đentrên đèn

- Đèn led bịnóng trong quátrình sử dụng

+ Nhiệm vụ 3.4: Chế tạo bảng đèn LED với dòng chữ

“12A2 - 2017 - 2018” sử dụng nguồn là DĐXC

Dụng cụ và thiết bị điện cần: Nguồn AC 220V, máy hạ

áp đầu ra 12V, 4 diot chỉnh lưu dòng điện, 1 tụ điện, 3 điệntrở, khoảng 150 bóng led, bảng điện, dây điện

Cách tiến hành và kết quả đạt được: Mắc sơ đồ mạchnhư hình bên dưới Bình thường bóng đèn LED hoạt động vớidòng điện có chiều thuận (từ cực dương sang âm) thì nó sẽ bắtđầu phát ra ánh sáng ở điện áp ổn định và dòng qua đèn LED

là rất nhỏ, do vậy để lắp một bảng đèn LED sử dụng nguồnđiện gia đình là dòng điện xoay chiều 220V thì cần thực hiện

hạ áp của dòng xoay chiều xuống khoảng 12V, sau đó thựchiện chuyển đổi dòng điện xoay chiều sang dòng điện mộtchiều thông qua mạch cầu chỉnh lưu 4 điot Khi có dòng mộtchiều cần chú ý để đảm bảo dòng qua bóng đèn đúng với điện

áp ổn định, ta cần mắc thêm bộ ổn định điện áp gồm tụ điện,sau đó để đảm bảo dòng qua các mạch bóng đèn phù hợp vớigiá trị định mức, cần gắn thêm điện trở hãm dòng phù hợp ởcác đoạn mạch có đèn LED Chú ý tiến hành ghép song song