Chuyên đề: Truyền tải điện năng đi xa ( 2 tiết ) vật lí lớp 1210913

Tỉnh/TP: NINH THUẬN CHUYÊN ĐỀ: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA ( tiết ) VẬT LÍ LỚP 12 Xác định vấn đề cần giải chuyên đề - Nghiên cứu hao phí điện trình truyền tải điện xa thực tế đặt hướng giải 2.Nội dung kiến thức cần xây dựng chuyên đề - Công suất phát từ nhà máy phát điện P  UI cos  - Cơng suất hao phí tỏa nhiệt đường dây tải P2 Php = rI2 = r U Cos 2 - Với công suất phát P xác định để giảm Php ta phải giảm r tăng U - Biện pháp giảm r có hạn chế Trái lại, biện pháp tăng U có hiệu rỏ rệt: Tăng U lên n lần Php giảm n2 lần - Cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy biến áp - Khảo sát thực nghiệm máy biến áp * Cuộn thứ cấp để hở (I2 = 0, máy biến áp chế độ không tải) U N Thay đổi số vòng N1, N2, đo điện áp U1 U2 ta thấy:  U N1 Nếu N2 > N1thì U2 > U1: Máy tăng áp Nếu N2 < N1thì U2 < U1: Máy hạ áp * Cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ (I2  0, máy biến áp chế độ có tải) Nếu hao phí điện máy biến áp không đáng kể (máy biến áp làm việc điều kiện lí tưởng) cơng suất dịng điện mạch sơ cấp mạch thứ cấp coi U1I1 = U2I2 I U N Do đó:   I U1 N - Ứng dụng máy biến áp + Sử dụng việc truyền tải điện để giảm hao phí đường dây truyền tải + Sử dụng máy hàn điện, nấu chảy kim loại + Dùng làm ổn áp Chuẩn kiến thức kĩ số lực phát triển 3.1 Kiến thức - Phát biểu định nghĩa, nêu công thức cấu tạo nguyên tắc làm việc máy biến áp - Viết hệ thức cường độ dòng điện hiệu dụng cuộn thứ cấp cuộn sơ cấp máy biến áp - Viết cơng suất hao phí đường dây tải điện từ suy giải pháp giảm cơng suất hao phí đường dây tải điện 3.2 Kĩ - Đề xuất phương án thí nghiệm làm giảm hao phí điện xa Lắp ráp thí nghiệm, thu thập, xử lý số liệu - Giải số tập máy biến áp hao phí điện - Làm việc nhóm 3.3 Thái độ ThuVienDeThi.com - Say mê khoa học - Tự lực, tự giác học tập - Kiên nhẫn, cẩn thận 3.4 Năng lực phát triển - Bảng mơ tả lực phát triển chủ đề Nhóm lực Năng lực thành phần K1: Trình bày kiến thức tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí vật lí bản, phép đo, số vật lí Nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí Nhóm NLTP phương pháp (tập trung vào lực thực nghiệm lực mơ hình hóa) K2: Trình bày mối quan hệ kiến thức vật lí Mơ tả mức độ thực chuyên đề - Viết công thức tính cơng suất hao phí - Định nghĩa máy biến áp - Biết mối liên hệ công suất hao phí với điện trở điện áp - Biết mối liên hệ điện áp, cường độ dòng điện, số vòng dây K3: Sử dụng kiến thức vật lí để thực - Từ cơng thức hao phí, tìm phương án nhiệm vụ học tập giảm hao phí K4: Vận dụng (giải thích, dự đốn, tính tốn, đề - Tính cơng suất hao phí giải pháp, đánh giá giải pháp …) kiến thức vật - Giải số tập máy biến áp lí vào tình thực tiễn - Dự đốn biện pháp giảm cơng suất hao phí P1: Đặt câu hỏi kiện vật lí - Đặt câu hỏi liên quan truyền tải điện ? - Đặt câu hỏi liên quan máy biến áp ? P2: mô tả tượng tự nhiên ngôn ngữ vật lí quy luật vật lí tượng P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn xử lí thơng Thu thập, đánh giá lựa chọn xử lí thơng tin tin từ nguồn khác để giải vấn đề từ nguồn khác nhau…để tìm hiểu cách học tập vật lí truyền tải điện máy biến áp ứng dụng P4: Vận dụng tương tự mơ hình để xây dựng kiến thức vật lí P5: Lựa chọn sử dụng cơng cụ tốn học Lựa chọn kiến thức tương quan tỷ lệ thuận phù hợp học tập vật lí tỉ lệ nghịch để xử lý kết thí nghiệm để đưa mối quan hệ đại lượng P6: điều kiện lí tưởng - Chỉ máy biến áp lí tưởng, bỏ qua tượng vật lí điện trở cuộn dây P7: đề xuất giả thuyết; suy hệ có - Đề xuất giả thuyết cơng suất hao thể kiểm tra phí với điện trở, điện trở suất, tiết diện điện áp - Đề xuất giả thuyết mối liên hệ U N; mối liên hệ U I P8: xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp - Đề xuất phương án thí nghiệm kiểm ráp, tiến hành xử lí kết thí nghiệm rút chứng biện pháp giảm hao phí đường nhận xét dây truyền tải - Đề xuất phương án thí nghiệm khảo sát cơng thức máy biến áp - Lắp ráp dụng cụ, tiến hành xử lí kết rút nhận xét ThuVienDeThi.com P9: Biện luận tính đắn kết thí nghiệm tính đắn kết luận khái quát hóa từ kết thí nghiệm X1: trao đổi kiến thức ứng dụng vật lí ngơn ngữ vật lí cách diễn tả đặc thù vật lí X2: phân biệt mơ tả tượng tự nhiên ngôn ngữ đời sống ngơn ngữ vật lí (chun ngành) X3: lựa chọn, đánh giá nguồn thơng tin khác nhau, Nhóm NLTP trao đổi thơng tin Nhóm NLTP liên quan đến cá nhân X4: mô tả cấu tạo nguyên tắc hoạt động thiết bị kĩ thuật, công nghệ X5: Ghi lại kết từ hoạt động học tập vật lí (nghe giảng, tìm kiếm thơng tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…) X6: trình bày kết từ hoạt động học tập vật lí (nghe giảng, tìm kiếm thơng tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…) cách phù hợp X7: thảo luận kết cơng việc vấn đề liên quan góc nhìn vật lí X8: tham gia hoạt động nhóm học tập vật lí C1: Xác định trình độ có kiến thức, kĩ , thái độ cá nhân học tập vật lí C2: Lập kế hoạch thực kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ thân C3: Chỉ vai trò (cơ hội) hạn chế quan điểm vật lí trường hợp cụ thể mơn Vật lí ngồi mơn Vật lí - Biện luận sai số kết thí nghiệm nguyên nhân gây nên sai số Trao đổi kiến thức truyền tải điện ứng dụng máy biến áp So sánh nhận xét từ kết thí nghiệm nhóm với nhóm khác kết luận nêu SGK - Mơ tả cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy biến áp - Ghi lại kết thí nghiệm - Trình bày kết thí nghiệm - Thảo luậm nhóm kết thí nghiệm - Tham gia nhóm làm thí nghiệm Xác định trình độ có : cơng suất hao phí,điện áp hai đầu nguồn, điện trở dây dẫn, máy biến áp Lập kế hoạch, thực kế hoạch học tập lớp nhà phù hợp với chuyên đề - Chỉ hạn chế phương án giảm hao phí cách giảm điện trở dây - Chỉ hiệu việc tăng điện áp để giảm hao phí - So sánh đánh giá hiệu biện pháp giảm hao phí điện C4: So sánh đánh giá - khía cạnh vật lí- giải pháp kĩ thuật khác mặt kinh tế, xã hội môi trường C5: Sử dụng kiến thức vật lí để đánh giá - Đánh giá mức độ an tồn thí nghiệm cảnh báo mức độ an tồn thí nghiệm, khảo sát máy biến áp với nguồn điện xoay vấn đề sống công chiều 40V nghệ đại C6: Nhận ảnh hưởng vật lí lên mối - Nhận vai trò máy biến áp đối quan hệ xã hội lịch sử với đời sống, kinh tế người Tiến trình dạy học 4.1 Nội dung 1: - Phát hao phí q trình truyền tải điện xa - Đề xuất giả thuyết làm giảm hao phí - Tiến hành phương án thí nghiệm - Nhận xét đánh giá chọn phương án tối ưu ThuVienDeThi.com 4.1.1 Hoạt động 1: Tình xuất phát, đề xuất vấn đề - Dự kiến thời gian thực hiện: 8p - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: Hình ảnh, thông tin liên quan … - Mục tiêu hoạt động: Các lực phát triển thơng qua hoạt động : P1, P3, X1 - Tiến trình thực hoạt động (theo bước sau): STT Bước Nội dung Chuyển giao nhiệm vụ Gv nêu câu hỏi tình huống: - Gv cho học sinh quan sát số công tơ điện nơi phát nơi tiêu thụ Vì lại có chênh lệch - Vì hộ gia đình xa nơi phát điện điện yếu - Vì điện áp sử dụng gia đình 220V, điện áp truyền tải Bắc-Nam lại sử dụng 500KV Thực nhiệm vụ Học sinh làm việc cá nhân, trao đổi với bạn để trả lời câu hỏi tình GV Báo cáo, thảo luận GV tổ chức cho hs trình bày thảo luận theo nhóm Kết luận Nhận định Hợp thức hóa kiến thức Từ kết thảo luận phát vấn đề cần giải : - Trong q trình truyền tải điện có xuất hao phí 4.1.2 Hoạt động 2: Đề xuất giải pháp giải vấn đề - Dự kiến thời gian thực hiện:12p - Mục tiêu hoạt động: Các lực phát triển thơng qua hoạt động : K1, K2, K3, K4, P5, P7, P8, P9, X1, X3, X5, X6, X7, X8, C1, C3, C4 - Tiến trình thực hoạt động (theo bước sau): STT Bước Nội dung Chuyển giao nhiệm vụ Gv giao nhiệm vụ cho hs tìm hiểu yếu tố ảnh hưởng đến hao phí Thực nhiệm vụ Hs thảo luận rút cơng thức tính cơng suất hao phí Báo cáo, thảo luận Thảo luận tìm hiểu phụ thuộc cơng suất hao phí với điện trở điện áp Kết luận Nhận định Hợp thức hóa kiến thức Từ kết thảo luận , GV giúp hs thấy công suất hao phí phụ thuộc vào điện trở điện áp nơi phát 4.1.3 Hoạt động 3: Thực giải pháp giải vấn đề - Dự kiến thời gian thực hiện:20p - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: Bộ TN khảo sát hao phí - Mục tiêu hoạt động: Các lực phát triển thơng qua hoạt động : K4; P1; P5; P8; P9; X3; X5; X6; X7; X8; C3; C4 - Tiến trình thực hoạt động (theo bước sau): STT Bước Chuyển giao nhiệm vụ Nội dung GV giao cho học sinh đề xuất phương án giảm hao phí làm thí nghiệm kiểm chứng Từ lựa chọn phương án tối ưu ThuVienDeThi.com Thực nhiệm vụ Thảo luận từ cơng thức tính cơng suất hao phí đưa biện pháp giảm hao phí làm thí nghiệm kiểm chứng Báo cáo, thảo luận - Báo cáo kết thí nghiệm - Thảo luận đưa phương án tối ưu Kết luận Nhận định Hợp thức hóa kiến thức - Gv nhận xét kết làm việc hs xác nhận cách giảm hao phí cách giảm R tăng U biện pháp tăng U đạt hiệu qủa kinh tế tối ưu 4.1.4 Hoạt động 4: Giao nhiệm vụ nhà - Dự kiến thời gian thực hiện:5p - Mục tiêu : Làm tập Tìm hiểu máy biến áp 4.1 Nội dung 2: - Tìm hiểu cấu tạo, hoạt động máy biến áp - Tiến hành phương án thí nghiệm đưa cơng thức máy biến áp - Đưa ứng dụng máy biến áp 4.2.1 Hoạt động 1: Tìm hiểu máy biến áp - Dự kiến thời gian thực hiện: 15p - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: - Mục tiêu hoạt động: Các lực phát triển thông qua hoạt động này, K1; P1; P6; X4 - Tiến trình thực hoạt động (theo bước sau): STT Bước Nội dung Chuyển giao nhiệm vụ GV giao nhiệm vụ cho hs - Tìm hiểu công dụng, cấu tạo, nguyên tắc hoạt động máy biến áp Thực nhiệm vụ Học sinh làm việc cá nhân, trao đổi với bạn để trả lời câu hỏi tình GV Báo cáo, thảo luận GV tổ chức cho hs trình bày thảo luận theo nhóm Kết luận Nhận định Hợp thức hóa kiến thức Từ kết thảo luận phát vấn đề cần giải : Hiểu công dụng, cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy biến áp 4.2.2 Hoạt động 2: Khảo sát máy biến áp - Dự kiến thời gian thực hiện: 25p - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: thí nghiệm khảo sát máy biến áp - Mục tiêu hoạt động: Các lực phát triển thông qua hoạt động : P5; P6; P7; P8; P9; X5; X6; X7; X8; C5; C6 - Tiến trình thực hoạt động (theo bước sau): STT Hoạt động Làm nảy sinh VĐ cần giải : Nội dung - Tìm mối liên hệ U N ? ThuVienDeThi.com - U I liên hệ với ? Phát biểu VĐ cần giải Giải VĐ Hs thảo luận nhóm giải vấn đề giao 3.1 Giải VĐ nhờ suy luận lí thuyết, có suy luận tốn học - Từ kiến thức tượng cảm ứng điện từ rút hệ thức liên hệ liên hệ U N - Từ kiến thức công suất hai cuộn để rút mối liên hệ U I I U N - Từ hai hệ thức rút hệ thức chung :   I U1 N 3.2 Kiểm nghiệm kết tìm từ suy luận lí thuyết nhờ TN - Hs tiến hành thí nghiệm kiểm nghiệm phụ thuộc U N : Thay đổi số vòng N1, N2, đo điện áp U1 U2 U N kiểm tra hệ thức :  U N1 - Hs tiến hành thí nghiệm kiểm nghiệm phụ thuộc U I : Đo U I hai cuộn, kiểm chứng hệ thức U1I1 = U2I2 Rút kết luận Gv nhận xét kết thí nghiệm rút kết luận : I1 U N   I U1 N 4.2.3 Hoạt động 3: Tổng kết học - Dự kiến thời gian thực hiện: 5p - Mục tiêu hoạt động: Các lực phát triển thơng qua hoạt động : C1;C2 - Tiến trình thực hoạt động (theo bước sau): Bước STT Nội dung Chuyển giao nhiệm vụ Cho hs trả lời nhanh câu hỏi trắc nghiệm Thực nhiệm vụ Hs tham giai trả lời câu hỏi Kết luận Nhận định Hợp thức hóa kiến thức Gv nhận xét câu trả lời, tổng kết học Giao nhiệm vụ nhà Kiểm tra, đánh giá trình dạy học 5.1 Hình thức kiểm tra, đánh giá 5.2 Công cụ kiểm tra, đánh giá - Soạn câu hỏi/bài tập kiểm tra, đánh giá lực: Trong mục tiêu có lực thành phần cần xây dựng câu hỏi/bài tập kiểm tra đánh giá lực thành phần Nhóm lực Năng lực thành phần Câu hỏi/ tâp số thứ tự - mức độ ThuVienDeThi.com Nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí K1: VD: 1.1.1 (Nhận biết-K1) 1.1.2 (Hiểu-K1, X1) K2: 1.2 (Nhận biết-K2) 1.2.2 (Hiểu-K2, X1) K3: K4: P1: Nhóm NLTP phương pháp Nhóm NLTP trao đổi thơng tin Nhóm NLTP liên quan đến cá nhân P2: P3: P4: P5: P6: P7: P8: P9: X1: 2.1 (Vận dụng-P1, X3) 2.1.2 (Hiểu-K2, X1) 3.1 (Hiểu- X1,X5) 3.1.2 (Vận dụng-X1, C1) X2: X3: X4: X5: X6: X7: X8: C1: C2: C3: C4: C5: C6: Nội dung chi tiết câu hỏi/ tập xây dựng 1.1 (Nhận biết-K1) 1.1.2 (Hiểu-K1, X1) … ThuVienDeThi.com ... ThuVienDeThi.com Nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí K1: VD: 1.1.1 (Nhận biết-K 1) 1.1 .2 (Hiểu-K1, X 1) K2: 1 .2 (Nhận biết-K 2) 1 .2. 2 (Hiểu-K2, X 1) K3: K4: P1: Nhóm NLTP phương pháp Nhóm NLTP trao... nhân P2: P3: P4: P5: P6: P7: P8: P9: X1: 2. 1 (Vận dụng-P1, X 3) 2. 1 .2 (Hiểu-K2, X 1) 3.1 (Hiểu- X1,X 5) 3.1 .2 (Vận dụng-X1, C 1) X2: X3: X4: X5: X6: X7: X8: C1: C2: C3: C4: C5: C6: Nội dung chi tiết. .. Chỉ vai trò (cơ hội) hạn chế quan đi? ??m vật lí trường hợp cụ thể mơn Vật lí ngồi mơn Vật lí - Biện luận sai số kết thí nghiệm nguyên nhân gây nên sai số Trao đổi kiến thức truyền tải đi? ??n ứng dụng