Giáo án stem đề tài chế tạo máy thủy lực

CHỦ ĐỀ CHẾ TẠO MÁY THỦY LỰC Các em tự chế tạo máy thủy lực? CHỦ ĐỀ: CHẾ TẠO MÁY THỦY LỰC A Mục đích - Học sinh có khả vận dụng kiến thức sau: + Áp suất chất lỏng, bình thơng nhau, ngun lí Pascal (Vật lí 8) + Phân tích xử lí liệu (Tốn học) + Nhận biết, lựa chọn chất liệu để thiết kế; phát thảo hoàn thiện thiết kế (Mĩ thuật) + Thiết kế kĩ thuật (Cơng nghệ) + Ứng dụng Tin học tìm kiếm thơng tin, trình bày sản phẩm (Tin học) + Phần mềm CorelDraw - Lập kế hoạch nhóm để chế tạo thử nghiệm dựa thiết kế - Trình bày, bảo vệ thiết kế sản phẩm mình, phản biện ý kiến thảo luận - Tự nhận xét, đánh giá trình làm việc nhóm - Phát triển phẩm chất chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm - Phát triển lực tự chủ, tự học, giao tiếp hợp tác, giải vấn đề sáng tạo B Nội dung Các thành tố STEAM Khoa học (S) - Học sinh quan sát, đặt câu hỏi, đặt vấn đề,… để tìm hiểu máy thủy lực - Học sinh tìm hiểu nguyên lí hoạt động cấu tạo máy thủy lực - Học sinh tra cứu, thu thập tài liệu, thông tin mạng Internet để hiểu yếu tố ảnh hưởng đến q trình hoạt động máy thủy lực Công nghệ (T) - HS sử dụng cưa, kéo,… để thiết kế thiết bị hoạt động hiệu - Học sinh sử dụng công nghệ thông tin để trình bày báo cáo kết hoạt động, nghiên cứu Kĩ thuật (E) - Học sinh sử dụng vật dụng dây chì, keo, ống nước, ống tiêm, dây truyền nước biển, … để tạo máy thủy lực đảm bảo vận hành tốt Nghệ thuật (A) Toán học (M) - Học sinh lắp ghép, đặt phận cân đối, hài hịa; trang trí thêm cho sản phẩm để tạo tính thẩm mĩ thu hút - Học sinh trình bày sản phẩm nhóm (bằng poster, tranh ảnh, video clip,…) cách khoa học nghệ thuật - Học sinh tính tốn, đo đạc kích thước sản phẩm chi tiết để ghép lại sản phẩm có tính cân đối hài hịa hoạt động hiệu Tổ chức hoạt động - Đối tượng hoạt động: Học sinh lớp - Thời điểm: Tuần 2, tháng 3, học kì II năm học - Thời gian: tiết/3 tuần – Thực sau học xong chủ đề áp suất chất lỏng, bình thơng ngun lý Pascal - Địa điểm: Tại lớp học, phịng học mơn, nhà sân trường - Hình thức: Lồng ghép tiết học kết hợp ngoại khóa, hoạt động trải nghiệm - Chuẩn bị: + tuần chuẩn bị trước thực hiện, tổ chức cho học sinh tìm hiểu mạng Internet + tuần hoàn thành sản phẩm cá nhân nhà (nghiên cứu kiến thức nền, thiết kế sản phẩm, lắp ráp vận hành thử) + Tài liệu tham khảo: Sách giáo khoa môn học liên quan, địa truy cập sách giáo khoa điện tử: http://book.vnmath.com/2014/11/sachgiao-khoa-dien-tu-tu-lop-1-den-lop.html + Phương tiện, nguyên vật liệu để chế tạo thử nghiệm cho nhóm (khoảng học sinh): Các xilanh có tiết diện khác nhau, ống nhựa tio, ống nhựa 27, ống nhựa 21, nối 27 – 21, vật nặng có khối lượng xác định (1kg, 0,5kg), kéo, cưa, keo, thước kẻ, bút, máy chiếu, máy vi tính, mạng Internet, điện thoại có chức chụp ảnh, thước đo chiều dài, phiếu học tập, phiếu đánh giá Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Xác định vấn đề nhu cầu thực tiễn (Giáo viên học sinh, tuần - tiết 1, làm việc lớp) Bước 1: Học sinh quan sát đặt vấn đề - GV cho HS xem video clip máy thủy lực: https://www.youtube.com/watch?v=VhSw9uNHtgE - GV giao nhiệm vụ cho nhóm: + Nhắc lại kiến thức áp suất, bình thơng ngun lí Pascal + Hãy chế tạo máy thủy lực + Nguyên lí chế tạo máy thủy lực? - HS trả lời kiến thức kinh nghiệm sẵn có; tra cứu thêm từ tài liệu, Internet,… - GV hướng dẫn HS chia nhóm, bầu nhóm trưởng, thư ký kế Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp thiết (Làm việc cá nhân, làm việc nhóm, tuần - tiết 1, làm việc nhà) Bước 2: Tìm hiểu kiến thức - HS tìm hiểu ngun lí hoạt động máy thủy lực, phận máy thủy lực, yếu tố ảnh hưởng tới máy thủy lực, áp suất, bình thông nguyên lý Pascal, … từ nguồn tài liệu sách, Internet,… ghi vào Phụ lục Bước 3: Đề xuất giải pháp - Mỗi HS thiết kế sản phẩm máy thủy lực trình bày Phụ lục Hoạt động 3: Lựa chọn giải pháp (Làm việc nhóm, làm việc tồn lớp, tuần - tiết 2, làm việc nhà lớp) Bước 4: Thảo luận lựa chọn phương án tốt - Mỗi HS trình bày thiết kế nhóm - Nhóm thảo luận thống chọn thiết kế đại diện cho nhóm, góp ý, điều chỉnh thiết kế - Nhóm phân cơng phận chế tạo, phận trình bày (đa phương tiện) Hoạt động 4: Tạo sản phẩm, thử nghiệm đánh giá trình thực (Làm việc nhóm, tuần - tiết 2, làm việc nhà lớp) Bước 5: Chế tạo sản phẩm - Mỗi nhóm phân cơng số thành viên nhóm chế tạo sản phẩm máy thủy lực - Mỗi nhóm phân cơng số thành viên nhóm chuẩn bị nội dung thuyết trình sản phẩm máy thủy lực nhóm Bước 6: Thử nghiệm, đánh giá trình chế tạo sản phẩm - Hoàn thành sản phẩm máy thủy lực nhóm - Các nhóm thử nghiệm sản phẩm, thiết kế lại, thử nghiệm lại… ghi chép số liệu lần thử nghiệm với tiêu chí Phụ lục Hoạt động 5: Trình bày, thảo luận, điều chỉnh hoàn thiện sản phẩm (Làm việc toàn lớp, tuần - tiết 3, làm việc lớp) Bước 7: Trình bày sản phẩm - Các nhóm cử đại diện chia sẻ, trình bày sản phẩm máy thủy lực nhóm, tự đánh giá sản phẩm nhóm thể qua Phiếu tự đánh giá - Các nhóm cử đại diện tham gia thi theo yêu cầu hướng dẫn GV Bước 8: Đánh giá chéo, thảo luận, điều chỉnh, hồn thiện sản phẩm - Các nhóm khác quan sát, lắng nghe, góp ý đánh giá - Mỗi nhóm vào ý kiến đóng góp nhóm bạn GV để điều chỉnh, cải tiến sản phẩm nhóm - Mỗi nhóm tự đánh giá thành viên nhóm theo Phiếu đánh giá hoạt động nhóm Sản phẩm gợi ý Chuẩn bị nguyên vật liệu, dung cụ cần thiết 7 Tạo máy thủy lực 10 Lắp ráp phận lại với nhau, hoàn thiện máy thủy lực 11 Một số sản phẩm khác 12 PHỤ LỤC PHIẾU ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH PHỤ LỤC PHIẾU THU THẬP THÔNG TIN (NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN) (Dành cho cá nhân tự nghiên cứu) - Họ tên học sinh: …………………………………………………………………………… - Nội dung: Các kiến thức liên quan đến máy thủy lực Nội dung tìm Trả lời hiểu 1) Ngun lí - Khi tác dụng lực f lên pi- tơng nhỏ có diện tích s, hoạt động lực gây áp suất máy thủy lực? Áp suất chất lỏng truyền ngun vẹn tới pit-tơng lớn có diện tích S gây nên lực nâng F Ta có: - Như vậy, pit-tơng lớn có diện tích lớn pit-tơng nhỏ lần lực nâng F lớn lực f nhiêu lần 2) Máy thủy lực - Hai pit-tơng có tiết diện khác thơng cấu tạo gồm ống nhựa phận nào? Vẽ sơ đồ phận 3) Nêu yếu - Lực tiết diện pit-tông tố ảnh hưởng 13 đến máy thủy lực 14 PHỤ LỤC PHIẾU HỌC TẬP (Dành cho học sinh vẽ trình bày thiết kế) - Họ tên học sinh: …………………………………………………………………………… - Nội dung: Thiết kế mẫu máy thủy lực Tên sản phẩm Vẽ thiết kế Sơ đồ thiết kế Thuyết trình Nêu cấu tạo phận Ưu điểm, hạn chế (dự kiến) Ghi 15 PHỤ LỤC PHIẾU HỌC TẬP (THỬ NGHIỆM) (Dành cho nhóm ghi chép) - Tên nhóm: ………………………………………………………………………… ……… - Nội dung: ……………………………………………………………………………… …… Lần Khối lượng vật Khối lượng vật Chuyển động pitthử tông nghiệm ... 4: Tạo sản phẩm, thử nghiệm đánh giá q trình thực (Làm việc nhóm, tuần - tiết 2, làm việc nhà lớp) Bước 5: Chế tạo sản phẩm - Mỗi nhóm phân cơng số thành viên nhóm chế tạo sản phẩm máy thủy lực. .. nhóm chuẩn bị nội dung thuyết trình sản phẩm máy thủy lực nhóm Bước 6: Thử nghiệm, đánh giá q trình chế tạo sản phẩm - Hoàn thành sản phẩm máy thủy lực nhóm - Các nhóm thử nghiệm sản phẩm, thiết... bình thơng nguyên lí Pascal + Hãy chế tạo máy thủy lực + Nguyên lí chế tạo máy thủy lực? - HS trả lời kiến thức kinh nghiệm sẵn có; tra cứu thêm từ tài liệu, Internet,… - GV hướng dẫn HS chia nhóm,