Ngày giảng: / /2023 BÀI 10 MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN VÀ MÔ ĐUN CẢM BIẾN I MỤC TIÊU BÀI HỌC: Sau học học sinh phải: Kiến thức - Vẽ mô tả sơ đồ khối mạch điện điều khiển đơn giản - Phân loại nêu vai trò số modul cảm biến mạch điện điều khiển đơn giản Năng lực 2.1 Năng lực công nghệ - Nhận thức công nghệ: Nhận biết vai trò số modul cảm biến mạch điện điều khiển đơn giản - Sử dụng công nghệ: Phân loại số modul cảm biến mạch điện điều khiển đơn giản - Giao tiếp công nghệ: Sử dụng số thuật ngữ mạch điện điều khiển - Đánh giá công nghệ: Đưa đánh giá, nhận xét tính hợp lý mạch điện điều khiển đơn giản - Thiết kế kỹ thuật: Vẽ mô tả sơ đồ khối mạch điện điều khiển đơn giản 2.2 Năng lực chung - Năng lực tự chủ, tự học - Năng lực giao tiếp hợp tác: Biết sử dụng thông tin để trình bày, thảo luận vấn đề liên quan đến mạch điện điều khiển mô đun cảm biến, lắng nghe phản hồi tích cực q trình hoạt động nhóm - Năng lực giải vấn đề: Giải tình đặt liên quan đến mạch điện điều khiển mô đun cảm biến Phẩm chất - Chăm chỉ: Có ý thức vận dụng kiến thức mạch điện điều khiển mô dun cảm biến học vào thực tiễn sống - Trách nhiệm: Tích cực hoạt động II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Chuẩn bị giáo viên - Giấy A4 Phiếu học tập Ảnh, power point Chuẩn bị HS - Dụng cụ học tập phục vụ cho q trình hoạt động nhóm - Học cũ Đọc trước III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1: Giới thiệu a.Mục tiêu: Khơi gợi nhu cầu tìm hiểu mạch điện điều khiển mô đun cảm biến b Nội dung: HS trả lời câu hỏi Có thể bật, tắt, chọn tốc độ quạt điện Hình 13.1 cách nào? c Sản phẩm: Báo cáo hoạt động nhóm Sử dụng nút bấm quạt Sử dụng điều khiển từ xa d Tổ chức hoạt động Chuyển giao nhiệm vụ GV yêu cầu HS quan sát thảo luận trao đổi nhóm cặp bàn, trả lời câu hỏi thời gian phút HS quan sát tiếp nhận nhiệm vụ Thực nhiệm vụ HS quan sát, trao đổi nhóm cặp bàn, trả lời câu hỏi Báo cáo, thảo luận GV yêu cầu đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Kết luận nhận định GV nhận xét trình bày HS GV chốt lại kiến thức GV vào mới: Thế mạch điện điều khiển? Sơ đồ mạch điện điều khiển có dạng nào? Mạch điện điều khiển có modul? Vai trị modul gì? Để tìm hiểu nội dung vào hơm HS định hình nhiệm vụ học tập Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Hoạt động 2.1 Tìm hiểu sơ đồ khối mạch điện điều khiển a.Mục tiêu: Vẽ mô tả sơ đồ khối mạch điện điều khiển đơn giản b Nội dung: Mạch điện điều khiển c Sản phẩm: Báo cáo hoạt động nhóm trả lời câu hỏi d Tổ chức hoạt động Hoạt động GV HS Nội dung cần đạt Chuyển giao nhiệm vụ I.Mạch điện GV đưa câu hỏi điều khiển Quan sát Hình 13.2 cho biết: Mạch điện điều khiển gồm có 1.Sơ đồ khối phận nào? mạch điện điều khiển - Mạch điện điều khiển có chức điều khiển đóng, cắt nguồn điện cấp cho phụ tải điện - Mạch điện gồm + Nguồn điện + Thiết bị đóng cắt: cơng tắc, nút bấm khí, tiếp điểm đóng, cắt + Điều khiển trực tiếp tay lên cơng tắc, nút bấm khí; từ xa tự động lên tiếp điểm đóng, cắt GV yêu cầu HS quan sát thảo luận trao đổi nhóm cặp bàn, trả lời câu hỏi thời gian phút HS quan sát tiếp nhận nhiệm vụ Thực nhiệm vụ HS quan sát, trao đổi nhóm cặp bàn, trả lời câu hỏi Báo cáo, thảo luận GV u cầu đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Mạch điện điều khiển gồm có nguồn điện; thiết bị đóng cắt điều khiển; phụ tải điện GV: Mạch điện điều khiển có vai trị nào? Được cấu tạo phận? Vai trò phận? 1-2HS trả lời HS khác nhận xét bổ sung Cấu tạo Kết luận nhận định GV nhận xét trình bày HS GV chốt lại kiến thức HS nghe ghi nhớ, ghi nội dung vào GV hướng dẫn HS nhận biết số kí hiệu phần tử sơ đồ mạch điện điều khiển GV yêu cầu HS đọc phần thông tin bổ sung em có biết SGK T71 1-2HS đọc phần thơng tin bổ sung em có biết SGK T71 HS khác nghe ghi nhớ Hoạt động 2.2 Tìm hiểu mạch điện điều khiển sử dụng mô đun cảm biến a.Mục tiêu: Nêu thành phần mạch điện điều khiển sử dụng mô đung cảm biến b Nội dung: Mạch điện điều khiển sử dụng mô đung cảm biến c Sản phẩm: Báo cáo hoạt động nhóm trả lời câu hỏi d Tổ chức hoạt động Hoạt động GV HS Nội dung cần đạt Chuyển giao nhiệm vụ I.Mạch điện điều GV đưa câu hỏi khiển Quan sát Hình 13.4 cho biết: Mơ đun cảm biến gồm có 2.Mạch điện điều phần tử nào? Chức phần tử gì? khiển sử dụng mơ đun cảm ứng Mơ đun cảm biến gồm: - Cảm biến: Cảm nhận biến đổi tín hiệu đầu vào (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, chuyển động, ) thành tín hiệu đầu để đưa vào mạch điện tử xử lí - Mạch điện tử: Nhận xử lí tín hiệu đầu cảm biến để điều khiển tiếp điểm đóng, cắt - Tiếp điểm đóng cắt: Nhận tín hiệu từ mạch điện tử để đóng, cắt nguồn điện cấp cho phụ tải điện GV yêu cầu HS quan sát thảo luận trao đổi nhóm cặp bàn, trả lời câu hỏi thời gian phút HS quan sát tiếp nhận nhiệm vụ Thực nhiệm vụ HS quan sát, trao đổi nhóm cặp bàn, trả lời câu hỏi Báo cáo, thảo luận GV yêu cầu đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Mô đun cảm biến gồm: - Cảm biến: Cảm nhận biến đổi tín hiệu đầu vào (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, chuyển động, ) thành tín hiệu đầu để đưa vào mạch điện tử xử lí - Mạch điện tử: Nhận xử lí tín hiệu đầu cảm biến để điều khiển tiếp điểm đóng, cắt - Tiếp điểm đóng cắt: Nhận tín hiệu từ mạch điện tử để đóng, cắt nguồn điện cấp cho phụ tải điện Cấu tạo Kết luận nhận định GV nhận xét trình bày HS GV chốt lại kiến thức HS nghe ghi nhớ, ghi nội dung vào GV hướng dẫn HS đọc ví dụ điều khiển đèn chiếu sáng mô đun cảm biến ánh sáng HS đọc, HS khác nghe ghi nhớ GV yêu cầu HS đọc phần thông tin bổ sung em có biết SGK T73 1-2HS đọc phần thơng tin bổ sung em có biết SGK T73 HS khác nghe ghi nhớ Hoạt động 2.3 Tìm hiểu số mơ đun cảm biến mạch điện điều khiển a.Mục tiêu: Phân loại nêu vai trò số modul cảm biến mạch điện điều khiển đơn giản b Nội dung: Một số mô đun cảm biến mạch điện điều khiển c Sản phẩm: Báo cáo hoạt động nhóm trả lời câu hỏi d Tổ chức hoạt động Hoạt động GV HS Nội dung cần đạt Chuyển giao nhiệm vụ II.Một số mô đun cảm GV đưa câu hỏi biến mạch điện 1.Kể tên số loại mô đun cảm biến điều khiển Theo em tín hiệu đầu vào, mơ đun cảm biến phân 1.Phân loại mô đun loại nào? cảm biến GV yêu cầu HS quan sát thảo luận trao đổi nhóm cặp bàn, -Theo tín hiệu đầu trả lời câu hỏi thời gian phút vào: Mô đun cảm HS quan sát tiếp nhận nhiệm vụ biến ánh sáng; Mô Thực nhiệm vụ đun cảm biến nhiệt HS quan sát, trao đổi nhóm cặp bàn, trả lời câu hỏi độ; Mơ đun cảm biến Báo cáo, thảo luận độ ẩm; Mô đun cảm GV u cầu đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét biến hồng ngoại bổ sung - Theo ngun lí làm Đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung việc: Mơ đun cảm 1.Một số loại mô đun cảm biến: biến quang dẫn; Mơ -Theo tín hiệu đầu vào: Mơ đun cảm biến ánh sáng; Mô đun đun cảm biến nhiệt cảm biến nhiệt độ; Mô đun cảm biến độ ẩm; Mô đun cảm điện trở biến hồng ngoại - Theo tính - Theo ngun lí làm việc: Mơ đun cảm biến quang dẫn; Mô ứng dụng: Mô đun đun cảm biến nhiệt điện trở cảm biến báo cháy; - Theo tính ứng dụng: Mơ đun cảm biến báo cháy; Mơ đun cảm biến khí Mơ đun cảm biến khí độc hại; Mơ đun cảm biến chuyển độc hại; Mô đun cảm động biến chuyển động Theo em tín hiệu đầu vào, mơ đun cảm biến phân loại: Mô đun cảm biến ánh sáng; Mô đun cảm biến nhiệt độ; Mô đun cảm biến độ ẩm; Mô đun cảm biến hồng ngoại Cấu tạo Kết luận nhận định GV nhận xét trình bày HS GV chốt lại kiến thức HS nghe ghi nhớ, ghi nội dung vào Hoạt động 2.4: Tìm hiểu motdul cảm biến a.Mục tiêu: Phân loại nêu vai trò số modul cảm biến mạch điện điều khiển đơn giản b Nội dung: Một số modul cảm biến mạch điện điều khiển c Sản phẩm: Báo cáo nhóm hồn thành trả lời câu hỏi d Tổ chức hoạt động Hoạt động GV HS Nội dung cần đạt Chuyển giao nhiệm vụ Một số mô đun cảm biến GV đưa phiếu học tập mạch điện điều khiển PHIẾU HỌC TẬP SỐ a.Mô đun cảm biến ánh Nêu vai trò ứng dụng mơ đun cảm biến ánh sáng sáng - Vai trị: mơ đun cảm biến Nêu vai trị ứng dụng mơ đun cảm biến nhiệt ánh sáng có sử dụng cảm độ biến ánh sáng để đóng, cắt Nêu vai trị ứng dụng mơ đun cảm biến độ nguồn điện cho phụ tải ẩm điện Nêu vai trị ứng dụng mơ đun cảm biến hồng - Mô đun cảm biến ánh ngoại sáng sử dụng nhiều GV yêu cầu HS quan sát thảo luận trao đổi nhóm đời sống bật, tắt hoàn thành câu hỏi phiếu học tập đèn tự động chiếu sáng sân, HS quan sát tiếp nhận nhiệm vụ vườn, đèn đường; đóng, mở Thực nhiệm vụ tự động rèm cửa HS nhận nhóm, phân chia nhiệm vụ thành viên, tiến b Mơ đun cảm biến nhiệt hành thảo luận nhóm trả lời câu hỏi phiếu độ học tập - Vai trị: mơ đun cảm biến GV theo dõi giúp đỡ nhóm học sinh nhiệt độ có sử dụng cảm Báo cáo, thảo luận biến nhiệt độ để đóng, cắt GV yêu cầu đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận nguồn điện cho phụ tải xét bổ sung điện Đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ - Mơ đun cảm biến nhiệt sung độ sử dụng nhiều PHIẾU HỌC TẬP SỐ đồ dùng điện tủ Vai trị: mơ đun cảm biến ánh sáng có sử dụng cảm lạnh, máy điều hịa khơng biến ánh sáng để đóng, cắt nguồn điện cho phụ tải điện khí, Mơ đun cảm biến ánh sáng sử dụng nhiều c Mô đun cảm biến độ ẩm đời sống bật, tắt đèn tự động chiếu sáng sân, vườn, - Vai trị: mơ đun cảm biến đèn đường; đóng, mở tự động rèm cửa độ ẩm có sử dụng cảm biến Vai trị: mơ đun cảm biến nhiệt độ có sử dụng cảm độ ẩm để đóng, cắt nguồn biến nhiệt độ để đóng, cắt nguồn điện cho phụ tải điện điện cho phụ tải điện Mô đun cảm biến nhiệt độ sử dụng nhiều đồ - Mô đun cảm biến độ dùng điện tủ lạnh, máy điều hịa khơng khí, ẩm sử dụng Vai trị: mơ đun cảm biến độ ẩm có sử dụng cảm máy tạo ẩm, nhà kính trồng biến độ ẩm để đóng, cắt nguồn điện cho phụ tải điện trọt, trang trại, Mô đun cảm biến độ ẩm sử dụng máy d Mô đun cảm biến hồng tạo ẩm, nhà kính trồng trọt, trang trại, ngoại Vai trị: mơ đun cảm biến hồng ngoại có sử dụng - Vai trị: mơ đun cảm biến cảm biến hồng ngoại để đóng, cắt nguồn điện cho phụ hồng ngoại có sử dụng cảm tải điện biến hồng ngoại để đóng, Mơ đun cảm biến hồng ngoại sử dụng rộng rãi cắt nguồn điện cho phụ tải đời sống bật, tắt đèn có người lại điện hành lang, phòng khách, nhà kho, bãi đỗ xe, - Mô đun cảm biến hồng Kết luận nhận định ngoại sử dụng rộng GV nhận xét trình bày HS GV chốt lại kiến thức rãi đời sống bật, HS nghe ghi nhớ, ghi nội dung vào tắt đèn có người lại GV yêu cầu HS đọc phần thơng tin bổ sung em có biết hành lang, phòng SGK T73 khách, nhà kho, bãi đỗ 1-2HS đọc phần thơng tin bổ sung em có biết SGK xe, T73 HS khác nghe ghi nhớ Hoạt động 3: Luyện tập a.Mục tiêu: Củng cố kiến thức mạch điện điều khiển mô đun cảm biến b Nội dung: HS tiến hành làm tập c Sản phẩm: HS nhóm hồn thành tập d Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS Nội dung cần đạt Chuyển giao nhiệm vụ Bài GV đưa tập Bài Vẽ sơ đồ khối mạch điện điều khiển, mô tả nêu chức khối sơ đồ Bài Hãy lựa chọn mơ đun cảm biến phù hợp cho tình Tình Mơ đun cảm biến Cửa tự động mở có người đóng khơng có người ? Đèn tự động bật trời tối tắt trời sáng ? Quạt tự động bật trời nóng tắt trời mát ? Tưới tự động ? Bài Em cho biết vai trị mơ đun cảm biến có Hình 10.7 GV yêu cầu HS thảo luận trao đổi nhóm cặp bàn, hồn thành tập thời gian phút HS quan sát tiếp nhận nhiệm vụ Thực nhiệm vụ HS quan sát thảo luận nhóm cặp bàn trả lời câu hỏi GV theo dõi giúp đỡ nhóm học sinh Báo cáo, thảo luận GV u cầu đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét bổ sung Kết luận nhận định GV nhận xét trình bày HS GV chốt lại kiến thức HS nghe ghi nhớ, ghi nội dung vào Mô tả chức khối - Nguồn điện: Cung cấp điện cho mạch -Thiết bị đóng, cắt: cơng tắc, nút bấm khí; tiếp điểm đóng cắt - Điều khiển: đóng, cắt nguồn điện cấp cho phụ tải điện tay từ xa - Phụ tải điện: thiết bị biến đổi điện thành lượng khác phục vụ đời sống, sản xuất Bài Tình Mơ đun cảm biến Cửa tự động mở có người đóng khơng có người Mơ đun cảm biến hồng ngoại Đèn tự động bật Mô đun cảm trời tối tắt biến ánh sáng trời sáng Quạt tự động bật Mô đun cảm trời nóng biến nhiệt độ tắt trời mát Tưới tự động Mô đun cảm biến độ ẩm Bài a) Cảm biến khí Gas sử dụng để cảm biến khí gas mơi trường (VD: máy phát rị rỉ khí Gas, cảnh báo cháy nổ khí Gas) b) Cảm biến âm phát (Cảm biến) âm thanh, tiếng động xung quanh c) Cảm biến hồng ngoại dùng để đo phát xạ hồng ngoại có mơi trường xung quanh d) Cảm biến siêu âm sử dụng để đo khoảng cách, chuẩn đoán hình ảnh, đo mức nước, Hoạt động 4: Vận dụng a.Mục tiêu: Vận dụng kiến thức mạch điện điều khiển mô đun cảm biến vào thực tiễn b Nội dung: Mạch điện điều khiển mô đun cảm biến c Sản phẩm: Bản ghi giấy A4 d Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS Nội dung cần đạt Chuyển giao nhiệm vụ Mô tả chức khối GV yêu cầu HS nhà hoàn thành nhiệm - Nguồn điện: Cung cấp điện cho mạch vụ: - Thiết bị đóng, cắt: công tắc, nút bấm Vẽ mô tả sơ đồ khối mạch điện khí; tiếp điểm đóng cắt điều khiển đồ dùng điện gia - Điều khiển: đóng, cắt nguồn điện cấp đình em sử dụng Hãy nêu chức cho phụ tải điện tay từ xa khối sơ đồ - Phụ tải điện: thiết bị biến đổi điện Hãy tìm đồ dùng điện có sử dụng thành lượng khác phục vụ mơ đun cảm biến cho biết mơ đun đời sống, sản xuất cảm biến nào? Nêu vai trị mơ đun Mơ đun cảm biến nhiệt độ có tủ cảm biến mạch điện điều khiển lạnh, máy điều hịa khơng khí, có vai Ghi giấy A4 Giờ sau nộp GV trò đóng/ cắt nguồn điện tùy thuộc vào Thực nhiệm vụ cảm biến nhiệt độ HS thực nhiệm vụ GV nhà Mô đun cảm biến ánh sáng có đèn Báo cáo, thảo luận tự động có vai trị đóng/ cắt nguồn HS trình bày kết mình, HS khác điện tùy thuộc vào cảm biến ánh sáng nhận xét bổ sung Mô đun cảm biến hồng ngoại có Kết luận nhận định đèn có vai trị đóng/ cắt nguồn điện GV nhận xét, đánh giá trình bày HS tùy thuộc vào cảm biến hồng ngoại GV khen bạn có kết tốt HS nghe có người lại ghi nhớ