giáo án đổi mới theo hướng nghiên cứu bài học bài máy phát điện xoay chiều vật lý 12 1. Kiểm tra bài cũ: lồng ghép trong bài học 2. Tiến trình bài học 2.1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG Hoạt động 1: Tạo tình huống học tập (10 phút ) Mục tiêu: HS nhận biết máy phát điện xoay chiều. Nhiệm vụ: Tham gia trò chơi HS nhận biết một số hình ảnh về máy phát điện. Phương thức thực hiện: Hoạt động nhóm Sản phẩm: Câu trả lời của HS, nhận diện được hình ảnh MPĐXC Phương án kiểm tra đánh giá: Đánh giá HĐHT của cá nhân thông qua kết qủa thực hiện các nhiệm vụ học tập. Tiến trình thực hiện
Trang 1KẾ HOẠCH BÀI HỌC Tiết :30 - BÀI 17: MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
I MỤC TIÊU
Sau bài học, HS đạt được:
1 Kiến thức
- Trình bày được nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha
và ba pha
- Nêu được hệ thống dòng điện ba pha
2 Kỹ năng
- Phân biệt được dòng một pha và dòng ba pha
- Vận dụng làm một số bài tập đơn giản
3 Thái độ
- Nghiêm túc, trách nhiệm, yêu thích bộ môn
4 Định hướng hình thành năng lực cần đạt
- Tự học, nghiên cứu tài liệu về máy phát điện xoay chiều
- Giao tiếp và hợp tác thực hiện nhiệm vụ
- Tìm hiểu tự nhiên, xã hội
II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1 Chuẩn bị của giáo viên
- Thiết bị dạy học: Máy chiếu, tìm tư liệu về MPĐXC
- Học liệu: Các câu hỏi tình huống trong bài, PHT
2 Chuẩn bị của học sinh
- Nghiên cứu kĩ nội dung bài
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
1 Kiểm tra bài cũ: lồng ghép trong bài học
2 Tiến trình bài học
2.1 HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
Hoạt động 1: Tạo tình huống học tập (10 phút )
Mục tiêu: HS nhận biết máy phát điện xoay chiều.
Nhiệm vụ: Tham gia trò chơi HS nhận biết một số hình ảnh về máy phát điện.
Phương thức thực hiện: Hoạt động nhóm
Sản phẩm: Câu trả lời của HS, nhận diện được hình ảnh MPĐXC
Phương án kiểm tra đánh giá: Đánh giá HĐHT của cá nhân thông qua kết qủa thực hiện
các nhiệm vụ học tập
Tiến trình thực hiện
1 Chuyển giao nhiệm vụ GV: Chia nhóm thông báo luật chơi
Tên trò chơi: Lật hình bí ẩn
- Nguyên tắc: Khuất sau các câu hỏi là một hình ảnh về
MPĐXC mà chúng ta cần truyền tải kiến thức tới học sinh Chia hình ảnh thành 5 mảnh tương ứng 5 câu hỏi, mỗi mảnh
sẽ mang nội dung của một câu hỏi đố vui Nếu học sinh trả lời đúng thì phần khuất sau câu hỏi đó sẽ hiện ra và các em
có thể đoán nội dung của bức tranh Khi đã đoán đúng nội dung bức ảnh thì trò chơi kết thúc
- Phương tiện tổ chức: Thiết kế trò chơi trên powerpoint và
trình chiếu trên máy tính
- Hình thức chơi: Chia 4 đội Các đội chọn câu hỏi và trả
lời theo lượt Đội nào không trả lời được sẽ chuyển câu hỏi
Trang 2cho đội khác Đội nào có nhiều câu trả lời đúng sẽ chiến thắng
- Các câu hỏi:
1 Dòng điện xoay chiều là gì?
2 Nguyên tắc chung tạo ra dòng điện xoay chiều?
3 Giải thích sơ đồ truyền tải điện năng (hình vẽ 16.5/SGK trên powerpoint)
4 Kể 3 tên nhà máy Thủy điện khu vực Tây Bắc?
5 Để giảm hao phí trên đường dây tải điện cần làm gì?
- Hình bí ẩn là gì?
- Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của MPĐXC là gì?
HS nhận nhiệm vụ
2 Thực hiện nhiệm vụ Các đội làm việc nhóm suy nghĩ trả lời câu hỏi
3 Báo cáo, thảo luận Đại diện các đội chơi trả lời câu hỏi(dự kiến)
1 Là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin
2 Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ 3.Điện áp đầu ra của nhà máy điện là 10kV, trước khi truyền
đi xa điện áp này thường được tăng đến giá trị 200kV bằng máy tăng áp Gần đến nơi tiêu thụ, người ta dùng máy hạ áp
để giảm điện áp xuống 5000V đến nơi tiêu thụ (gia đình, công sở) điện áp là 220V
4 TĐ Hòa Bình, Sơn La, Lai Châu
5 Dùng MBA, tăng điện áp nơi SX, hạ áp nơi tiêu thụ
- Máy phát điện, máy nổ, máy phát điện xoay chiều (dự kiến)
- HS gặp khó khăn khi trả lời(Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động HS lại chưa biết hoặc chưa hiểu)
4 Kết luận hoặc Nhận
định hoặc Hợp thức hóa
kiến thức
GV kết luận:
- Máy phát điện xoay chiều hiện nay rất phổ biến và được dùng trong đời sống và kĩ thuật
2.2 HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 2(10 phút): Tìm hiểu về máy phát điện xoay chiều một pha
Mục tiêu: Trình bày được nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều
một pha
Nhiệm vụ: Tìm hiểu vầ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của MPĐXC một pha.
Phương thức thực hiện: Hoạt động nhóm
Sản phẩm: Câu trả lời của HS
Phương án kiểm tra đánh giá: Đánh giá HĐHT của cá nhân thông qua kết qủa thực hiện
các nhiệm vụ học tập
Tiến trình thực hiện
Trang 31 Chuyển giao nhiệm vụ GV chiếu video mô phỏng
nguyên lý hoạt động của MPĐXC một pha Yêu cầu HS quan sát video, kết hợp SGK trả lời câu hỏi:
- Máy phát điện xoay chiều một pha là gì?
- Trình bày cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha?
2 Thực hiện nhiệm vụ Hs Nghiên cứu SKG, tư liệu thảo luận nhóm về máy phát điện
xoay chiều một pha
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó khăn
3 Báo cáo, thảo luận GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng dẫn các
nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét đánh giá kết quả của nhóm khác
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời
4 Kết luận hoặc Nhận
định hoặc Hợp thức
hóa kiến thức
I-MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU 1 PHA
1 Nguyên tắc hoạt động : dựa vào hiện tương cảm ứng
điện từ
2 Cấu tạo : có 2 bộ phận chính
a Phần cảm: (rôto) tạo ra từ thông
biến thiên bằng p nam châm ( p cực nam ; p cực bắc ) quay tròn xung quanh trục với tốc độ n vòng/giây
b Phần ứng : (stato) gồm các cuộn
dây giống nhau ,cố định trên vòng tròn
c Hoạt động :
-Khi rôto quay từ thông qua mỗi cuộn dây biến thiên tuần hoàn với tần số f = pn
Làm xuất hiện một suất điện động xoay chiều hình sin có tần số f
- Các cuộn dây nối với nhau sao cho sđđ trong các cuộn dây cùng chiều
Chú ý: MPĐXC còn có thể được chế tạo gồm: Phần cảm
đứng yên và phần ứng CĐ
Hoạt động 3(15 phut): Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều ba pha
Mục tiêu: Trình bày được nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều
ba pha
Nhiệm vụ: Tìm hiểu vầ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của MPĐXC ba pha.
Phương thức thực hiện: Hoạt động nhóm
Sản phẩm: Câu trả lời của HS
Phương án kiểm tra đánh giá: Đánh giá HĐHT của cá nhân thông qua kết qủa thực hiện
các nhiệm vụ học tập
Tiến trình thực hiện
1 Chuyển giao nhiệm vụ Quan sát thí nghiệm mô phỏng về hoạt động của máy phát
điện XC ba pha
N
B2
Trang 4- Máy phát điện xoay chiều
ba pha là gì?
- Trình bày cấu tạo và nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều ba pha?
- Phân biệt dòng ba pha và dòng một pha? Nêu ưu điểm của dòng ba pha?
2 Thực hiện nhiệm vụ Hs Nghiên cứu SKG, thí nghiệm mô phỏng về máy phát điện
xoay chiều ba pha
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó khăn
3 Báo cáo, thảo luận GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng dẫn các
nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét đánh giá kết quả của nhóm khác
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời
4 Kết luận hoặc Nhận
định hoặc Hợp thức
hóa kiến thức
II/ MÁY PHÁT XOAY CHIỀU 3 PHA
1 Định nghĩa : Dòng điện xoay chiều 3 pha do máy phát
điện xoay chiều 3 pha phát ra Đó là hệ 3 dòng điện xoay chiều hình sin có cùng f ,cùng biên độ và lệch pha nhau 2
3
2 Cấu tạo :
- Stato ( phần ứng ) : 3 cuộn dây
giống nhau quấn trên ba lõi sắt đặt lệch 1200 trên vòng tròn
- Rôto ( phần cảm) : Một nam châm
NS quay quanh trục O với tốc độ góc
không đổi
3 Hoạt động :
Khi nam châm quay từ thông qua mỗi cuộn dây biến thiên điều hòa với tần số góc ,cùng biên độ , lệch pha nhau 2
3
Trong 3 cuộn dây xuất hiện 3 sđđ xoay chiều cùng f , cùng biên độ , lệch pha nhau 2
3
4 Ưu điểm của dòng điện ba pha
a/ Truyền tải điện năng đi xa ,tiết kiệm dây dẫn
b/ Cung cấp điện cho động cơ ba pha dùng phổ biến cho các nhà máy,xí nghiệp
3 LUYỆN TẬP, CỦNG CỐ.
Hoạt động 4 Củng cố, vận dụng (7 phút)
Mục tiêu : Học sinh nắm được những kiến thức cơ bản
Nhiệm vụ : hoàn thành các BT trong phiếu học tập
Phương thức thực hiện : Hoạt động cá nhân
Sản phẩm : trả lời được các câu hỏi trong PHT
N
S
Trang 5Tiến trình thực hiện:
1 Chuyển giao nhiệm vụ Yêu cầu HS thực hiện nhiệm vụ
- Cho HS làm bài tập 3/Sgk-T94
- Hoàn thành PHT số 01
2 Thực hiện nhiệm vụ Cá nhân thực hiện yêu cầu của GV
3 Báo cáo, thảo luận Bài 3 /Sgk-T 94
Chọn C
PHT 01
1 Hiện tượng cảm ứng điện từ
2 f = pn = 60Hz
3 Chọn A : Vì E0 2 fN 0 2 npN 0
4 Kết luận hoặc Nhận
định hoặc Hợp thức
hóa kiến thức
- Gv yêu cầu Hs nhắc lại nội dung kiến thức trọng tâm của bài.
- Nhấn mạnh kiến thức cấu tạo và nguyên tắc HĐ của MPĐXC
- Hướng dẫn HS học tại nhà
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
1 Các phát điện xoay chiều hoạt động dựa trên nguyên tắc nào ?
2 Rôto của máy phát xoay chiều là nam châm có 3 cặp cực , quay với tốc độ
1200 vòng / phút Tính tần số của suất điện động máy tạo ra ?
3 Phát biểu nào sau đây là đúng với máy phát điện xoay chiều ?
A Biên độ của suất điện động phụ thuộc vào số căp cực của nam châm
B Tần số của suất điện động phụ thuộc vào số vòng dây của phần ứng
C Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng
D Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi hoàn toàn thành điện năng
* Hướng dẫn tự học: Xem bài “Động cơ không đồng bộ 3 pha”
4 VẬN DỤNG, TÌM TÒI MỞ RỘNG
Hoạt động 5 (3 phút): Hướng dẫn tìm tòi mở rộng
1 Chuyển giao nhiệm vụ GV yêu cầu HS tìm ứng dụng của MPĐXC trong đời
sống và trong kĩ thuật (ở nhà)
HS nhận nhiệm vụ
2 Thực hiện nhiệm vụ HS làm việc cá nhân, tìm kiếm các mảng kiến thức
3 Báo cáo, thảo luận Cá nhân báo cáo kết quả sảm phẩm trên giấy
5 Kiểm tra đánh giá
Câu 1: Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha dựa vào
A Hiện tượng tự cảm B Hiện tượng cảm ứng điện từ
C Khung dây quay trong điện trường D Khung dây chuyển động trong từ trường
Câu 2: Trong máy phát điện:
A phần cảm là phần tạo ra dòng điện B phần cảm là phần tạo ra từ trường
C phần ứng được gọi là bộ góp D phần ứng là phần tạo ra từ trường
Câu 3: Một máy phát điện xoay chiều một pah có roto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số
của dòng điện xoay chiều mà máy phát ra là 50 Hz thì roto phải quay với tốc độ
A 500 vòng/ phút B 750 vòng/phút
Trang 6C 1500 vòng/phút D 3000 vòng/phút
Câu 4: Một máy phát điện xoay chiều tạo nên suất điện động e = 220 2cos100πt (V) Tốc độ quay của roto là 1500 vòng/ phút Số cặp cực của roto là