Tổ chức hoạt động trải nghiệm steam trong dạy học với nội dung điện khoa học tự nhiên 9 nhằm bồi dưỡng năng lực khoa học tự nhiên của học sinh chương trình giáo dục phổ thông 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÍ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM STEAM TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN” – KHOA HỌC TỰ NHIÊN NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN CỦA HỌC SINH (CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018) Giảng viên hướng dẫn : TS Phùng Việt Hải Họ tên sinh viên : Nguyễn Hạnh Quyên Mã số sinh viên : 43.01.102.051 Thành phố Hồ Chí Minh – 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÍ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM STEAM TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN” – KHOA HỌC TỰ NHIÊN NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN CỦA HỌC SINH (CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018) Giảng viên hướng dẫn : TS Phùng Việt Hải Họ tên sinh viên : Nguyễn Hạnh Quyên Mã số sinh viên : 43.01.102.051 Thành phố Hồ Chí Minh – 2021 i LỜI CẢM ƠN Q trình làm luận văn gặp phải nhiều khó khăn, nhiên may mắn giúp đỡ, hỗ trợ, động viên tận tình q thầy cơ, bạn bè gia đình Vì vậy, xin cho phép em bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: - Thầy TS Phùng Việt Hải, giảng viên trực tiếp hướng dẫn em thực khóa luận Tuy khoảng cách địa lí xa xơi lịng nhiệt huyết Thầy hướng dẫn em tận tình Qua khoảng thời gian làm việc chung với thầy, em học nhiều kĩ kiến thức Em chân thành cảm ơn thầy - Thầy TS Nguyễn Thanh Nga, hỗ trợ chun mơn cho đề tài Trong q trình làm khóa luận, gặp khó khăn thầy ln đưa hướng để em hồn thiện đề tài, chuẩn bị giúp em thực nghiệm sư phạm - Thầy ThS Hồng Phước Muội, phó phịng chun mơn, cô Trần Thị Ngọc cô Biền Thị Thanh Huyền giáo viên Trường THCS – THPT Hoa Sen hỗ trợ nhiều từ xây dựng, chuẩn bị giúp em thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi dự án - Bạn Nguyễn Quỳnh Như bên cạnh hỗ trợ, giúp đỡ, cổ vũ động viên nhiều trình thực đề tài Cuối cùng, em xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè ln sát cánh, giúp đỡ, động viên em suốt trình học tập hồn thành khóa luận tốt nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, 03 tháng 05 năm 2021 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ vi MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Giả thuyết khoa học Đối tượng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài Phương pháp nghiên cứu khoa học 7.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 7.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Đóng góp đề tài Cấu trúc đề tài CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEAM 1.1 Hoạt động trải nghiệm HS trường THCS 1.1.1 Định nghĩa hoạt động trải nghiệm 1.1.2 Đặc trưng hoạt động trải nghiệm 1.1.3 Nội dung hoạt động trải nghiệm 1.1.4 Phương thức tổ chức hoạt động trải nghiệm 10 1.2 Hoạt động trải nghiệm STEAM 10 1.2.1 Giáo dục STEAM 11 1.2.2 Mục tiêu giáo dục STEAM 13 1.2.3 Bản chất hoạt động trải nghiệm STEAM 13 1.3 Bồi dưỡng lực khoa học tự nhiên học sinh hoạt động trải nghiệm STEAM 14 1.3.1 Khái niệm lực 14 1.3.2 Năng lực khoa học tự nhiên 14 1.3.3 Cấu trúc lực khoa học tự nhiên học sinh hoạt động trải nghiệm STEAM 15 1.3.4 Biện pháp bồi dưỡng lực Khoa học tự nhiên học sinh hoạt động trải nghiệm STEAM 18 1.4 Quy trình thiết kế chủ đề giáo dục STEAM 18 1.5 Tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm STEAM nhằm bồi dưỡng lực Khoa học tự nhiên HS 19 1.5.1 Quy trình thiết kế kĩ thuật (Engineering Design Process) 19 1.5.2 Tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm STEAM 20 1.6 Đánh giá lực khoa học tự nhiên học sinh hoạt động trải nghiệm STEAM 24 1.6.1 Nguyên tắc đánh giá 24 1.6.2 Công cụ đánh giá hoạt động trải nghiệm STEAM 25 KẾT LUẬN CHƯƠNG 39 CHƯƠNG THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM STEAM TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG “DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI” – MƠN KHOA HỌC TỰ NHIÊN NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN 40 2.1 Phân tích nội dung “Điện” (Khoa học tự nhiên 9) theo định hướng STEAM 40 2.1.1 Yêu cầu cần đạt nội dung “Điện” 40 2.1.2 Phân tích kiến thức mạch nội dung “điện” 41 2.2 Xây dựng chủ đề trải nghiệm STEAM dạy học nội dung “điện” (Khoa học tự nhiên 9) 47 2.2.1 Chủ đề 1: Thiết kế quán “café học đường” 47 2.2.2 Chủ đề 2: Thiết kế đèn pin sáng tạo 62 2.3 Công cụ đánh giá lực khoa học tự nhiên học sinh hoạt động trải nghiệm STEAM 75 2.3.1 Công cụ đánh giá chủ đề 1: Thiết kế quán “café học đường” 75 2.3.2 Công cụ đánh giá chủ đề 2: Thiết kế đèn pin sáng tạo 79 KẾT LUẬN CHƯƠNG 83 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 84 3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 84 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 84 3.4 Thuận lợi khó khăn trình thực nghiệm sư phạm 84 3.4.1 Thuận lợi 84 3.4.2 Khó khăn 85 3.5 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm 85 3.6 Diễn biến thực nghiệm sư phạm 85 3.6.1 Giai đoạn 1: Chuẩn bị 85 3.6.2 Giai đoạn 2: Tổ chức hoạt động trải nghiệm lớp học 86 3.7 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 93 3.7.1 Đánh giá chung toàn lớp 93 3.7.2 Đánh giá qua nghiên cứu trường hợp 98 3.7.3 Đánh giá tổng quan 107 KẾT LUẬN CHƯƠNG 109 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 110 DANH MỤC TRÍCH DẪN ix PHỤ LỤC xi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ đầy đủ GDĐT Giáo dục đào tạo HS Học sinh GV Giáo viên NL KHTN Năng lực khoa học tự nhiên NL Năng lực KHTN Khoa học tự nhiên HĐTN Hoạt động trải nghiệm THCS Trung học sở TNSP Thực nghiệm sư phạm NXB Nhà xuất TP Thành phố DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Biến trở chạy; biến trở tay quay, biến trở than 42 Hình 2.2 Trị số ghi điện trở 43 Hình 2.3 Trị số thể vòng màu sơn điện trở 43 Hình 2.4 Hình minh hoạ thiết bị điện 47 HÌNH 3.1: HS NGUYỄN XUÂN GIA HUY LỚP 9A1 PHÁT BIỂU Ý TƯỞNG VỀ QUÁN CAFÉ 86 HÌNH 3.2: GV ĐẶT VẤN ĐỀ VỚI HS LỚP 9A1 86 HÌNH 3.4: HS LỚP 9A1 TIẾN HÀNH CHIA NHÓM VÀ NGỒI THEO NHÓM 87 HÌNH 3.5: HS NHĨM ĐANG BẦU NHÓM TRƯỞNG VÀ PHÂN CHIA NHIỆM VỤ CỤ THỂ 87 HÌNH 3.6: HS NHĨM NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU ĐỂ TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP 88 HÌNH 3.7: HS Y LUẬT BYĂ ĐẠI DIỆN NHĨM TRÌNH BÀY PHẦN TRẢ LỜI TRONG PHIẾU HỌC TẬP 88 HÌNH 3.8: HS NHĨM TỔNG HỢP, THỐNG NHẤT Ý TƯỞNG VÀ TRÌNH BÀY VÀO GIẤY A3 89 HÌNH 3.9: NHĨM VÀ NHĨM TRÌNH BÀY BẢN THIẾT KẾ THEO KĨ THUẬT PHÒNG TRANH 89 HÌNH 3.10: NHĨM HS NHẬN DỤNG VỤ, VẬT LIỆU VÀ BẮT ĐẦU CHẾ TẠO 91 HÌNH 3.11: GV QUAN SÁT HS TIẾN HÀNH CHẾ TẠO MƠ HÌNH 91 HÌNH 3.12: NHĨM TIẾN HÀNH KIỂM TRA ĐÈN LED TRƯỚC KHI LẮP ĐẶT 91 HÌNH 3.13: NHĨM TIẾN HÀNH CỐ ĐỊNH VỊ TRÍ ĐÈN LED VÀO MƠ HÌNH 91 HÌNH 3.14: CÁC NHĨM TIẾP TỤC HỒN THIỆN SẢN PHẨM VÀ CHUẨN BỊ POSTER 92 HÌNH 3.15: NHĨM ĐANG TRÌNH BÀY PHẦN BÁO CÁO SẢN PHẨM QUÁN “CAFÉ HỌC ĐƯỜNG” 92 HÌNH 3.16: HS NHÓM ĐANG TRẢ LỜI CÂU VÀO PHIẾU HỌC TẬP 94 HÌNH 3.17: HS NHĨM TÌM ĐẾN SỰ GIÚP ĐỠ CỦA GV 94 HÌNH 3.18: ĐA SỐ HS CHÚ Ý LẮNG NGHE LỜI GỢI Ý CỦA GV ĐỂ TRẢ LỜI CÂU 95 HÌNH 3.19: NHĨM ĐANG TỔNG HỢP VÀ THỐNG NHẤT BẢN THIẾT KẾ VÀ SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN 96 HÌNH 3.20: NHÓM ĐANG CHỈNH SỬA VÀ "CHỐT" BẢN THIẾT KẾ 96 HÌNH 3.21: NHĨM ĐANG TIẾN HÀNH GIA CÔNG VẬT LIỆU DO GV CUNG CẤP 97 HÌNH 3.22: GV KIỂM TRA ĐÈN LED CHO NHĨM VÀ PHÁT HIỆN CÁC BẠN MẮC SAI CỰC CỦA ĐÈN 97 HÌNH 3.23: NHĨM ĐANG TRÌNH BÀY BÁO CÁO VỀ MƠ HÌNH "CAFÉ HỌC ĐƯỜNG" 98 HÌNH 3.24: POSTER CỦA NHĨM 98 DANH MỤC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ Bảng 1.1 Nội dung hoạt động trải nghiệm Bảng 1.2 Bảng tiêu chí đánh giá lực Khoa học tự nhiên học sinh 27 Bảng 1.3 Tiêu chí đánh giá sản phẩm HS dạy học chủ đề giáo dục STEAM 37 Bảng 2.1 Yêu cầu cần đạt nội dung “Điện” 40 Bảng 2.2 Trị số điện trở quy định theo vòng màu 43 Bảng 2.3 Phân cơng vai trị thành viên nhóm 53 Bảng 2.4 Tiêu chí đánh giá sản phẩm mơ hình qn “Café học đường” 54 Bảng 2.5 Kế hoạch tiến trình thực thời lượng hoạt động tương ứng chủ đề thiết kế quán “café học đường” 55 Bảng 2.6 Tiêu chí đánh giá thiết kế báo cáo sản phẩm mơ hình qn “Café học đường” 55 Bảng 2.7 Phân công nhiệm vụ chế tạo mơ hình 60 Bảng 2.8 Tiêu chí đánh giá sản phẩm đèn pin sáng tạo 67 Bảng 2.9 Kế hoạch tiến trình thực thời lượng hoạt động tương ứng chủ đề thiết kế đèn pin sáng tạo 68 Bảng 2.10 Tiêu chí đánh giá thiết kế báo cáo sản phẩm đèn pin sáng tạo 69 Bảng 2.11 Bảng tiêu chí đánh giá lực KHTN HS chủ đề 75 Bảng 2.12 Bảng tiêu chí đánh giá lực KHTN HS chủ đề 79 Bảng 3.1 Tiêu chí NL KHTN biểu học sinh 93 Bảng 3.2 Tiêu chí đánh giá mức độ đạt NL GQVĐ HS 99 Bảng 3.3 Tiêu chí đánh giá lực KHTN HS1 99 Bảng 3.4 Tiêu chí đánh giá lực KHTN HS2 101 Bảng 3.5 Tiêu chí đánh giá lực KHTN HS3 103 Bảng 3.6 Tiêu chí đánh giá lực KHTN HS4 105 Bảng 3.7 Bảng đánh giá định lượng lực Khoa học tự nhiên HS 106 Sơ đồ Quy trình thiết kế chủ đề giáo dục STEAM 19 Sơ đồ 2: Tiến trình dạy học STEAM theo qui trình thiết kế kĩ thuật EDP [14] 20 xiii Phụ lục 1.2 TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN CHỦ ĐỀ “QUÁN CAFÉ HỌC ĐƯỜNG” A Kiến thức nền: I Định luật Ohm Hệ thức 𝐼= 𝑈 𝑅 Trong đó: + I: Cường độ dòng điện (A) + U: Hiệu điện (V) + R: Điện trở (W) Phát biểu: Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện đặt vào hai đầu dây tỷ lệ nghịch với điện trở dây II Đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song song Đoạn mạch nối tiếp 3.1 - Điện trở tương đương đoạn mạch nối tiếp Điện trở tương đương (Rtđ) đoạn mạch điện trở thay cho điện trở mạch, cho giá trị hiệu điện cường độ dòng điện mạch không thay đổi - Điện trở tương đương đoạn mạch nối tiếp tổng điện trở hợp thành: 𝑅!đ = 𝑅# + 𝑅$ + +𝑅% 3.2 Cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch nối tiếp - Cường độ dịng điện có giá trị điểm: 𝐼 = 𝐼# = 𝐼$ = = 𝐼% xiv - Hiệu điện hai đầu đoạn mạch tổng hiệu điện hai đầu điện trở thành phần: 𝑈 = 𝑈# + 𝑈$ + +𝑈% Đoạn mạch song song 4.1 Điện trở tương đương đoạn mạch song song Nghịch đảo điện trở tương đương đoạn mạch song song tổng nghịch đảo điện trở đoạn mạch rẽ: 1 1 = + + + 𝑅!đ 𝑅# 𝑅$ 𝑅% 4.2 Cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch song song - Cường độ dòng điện mạch tổng cường độ dịng điện mạch rẽ: 𝐼 = 𝐼# + 𝐼$ + +𝐼% - Hiệu điện hai đầu đoạn mạch song song hiệu điện hai đầu đoạn mạch rẽ 𝑈 = 𝑈# = 𝑈$ = = 𝑈% B Hướng dẫn thiết kế mơ hình I Bản vẽ thiết kế: Mơ hình qn “Café học đường” cần có phần sau: + Phần khung tường (có thể thiết kế them phần mái) + Phần trang trí nội thất quán: bao gồm: bàn, ghế, xanh,… + Hệ thống đèn điện chiếu sáng xv Vì cần có thiết kế sơ đồ lắp ráp mạch điện cho mơ hình Hình ảnh Bản thiết kế mơ hình qn café học đường II Thiết bị vật liệu cần thiết để tạo mô hình STT Tên Số lượng Vật liệu Bìa carton, thùng carton – cũ có kích thước lớn (từ 50x60cm trở lên) Đèn LED 3V màu vàng 6-8 màu trắng Hình ảnh Sơ đồ mạch điện mơ hình Dây điện màu đỏ đen - mét Hình ảnh minh hoạ xvi Dây đồng trần mét Đế pin AA Pin AA 1,5V cục Băng keo điện cuộn Que đè lưỡi 20 Màu vẽ hộp 10 Giấy A4 qua sử tờ dụng 11 Kẽm bọc giấy 12 Hồ dán chai xvii 13 Keo nến 2-3 Thiết bị 14 Súng bắn keo 15 Kéo 16 Dao rọc giấy III Hướng dẫn chế tạo mơ hình Bước 1: Chế tạo khung cho mơ hình - Đo đạc bìa carton theo kích thước thiết kế (50x50 cm) để tạo khung cho mơ hình - Cắt miếng bìa kích thước 50x10 cm làm tường - Dùng súng bắn keo cố định bìa bìa tường tạo nên khung nên cho mơ hình Bước 2: Lắp mạch điện cho mơ hình - Đánh dấu vị trí bóng đèn dựa vào thiết kế sơ đồ mạch điện - Gắn đèn LED vào vị trí - Tiến hành nối dây điện vào đèn led: dây đỏ nối với cực dương, dây đen nối với cực âm - Lần lượt nối sợi dây đồng trần vào đầu đế pin - Nối dây đỏ bóng đèn LED vào dây đồng nối với dây đỏ đế pin; dây đen đèn vào dây đồng nối với dây đen đế pin - Quấn băng keo điện vào mối nối - Lắp pin vào đế pin kiểm tra đèn Bước 3: - Sử dụng que đè lưỡi để thiết kế bàn, ghế, chậu Trang trí cho mơ - Dùng giấy cũ cắt thành hình lá, tơ màu xanh dùng hồ dán hình vào kẽm giấy tạo thành nhánh cây, cố định nhiều nhánh vào chậu để tạo chậu xanh - Cắt giấy thành nan nhỏ, đan chúng lại lấy bìa cứng làm khung, ta lưới trang trí quán café xviii - Dùng súng bắn keo cố định tất chi tiết vào vị trí đánh dấu từ trước Bước 4: Vận hành sản phẩm - Lắp pin vào vận hành sản phẩm, ta mô hình hồn chỉnh Hình ảnh Sản phẩm mơ hình quán "Café học đường” hoàn chỉnh xix Phụ lục 2.1: Phiếu học tập chủ đề thiết kế đèn pin sáng tạo Chủ đề :…………………………………… Họ tên học sinh:………………………… Nhóm:……………………………………… A Kiến thức: Câu 1: Em giải thích ngắn gọn truyền phản xạ ánh sáng choá đèn pin …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu 2: Phát biểu định luật Ohm viết công thức …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu 3: Trình bày cơng thức tính điện trở tương đương (Rtđ), cường độ dòng điện (I) hiệu điện (U) đoạn mạch chiều mắc nối tiếp ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Câu 4: Trình bày cơng thức tính điện trở tương đương (Rtđ), cường độ dịng điện (I) hiệu điện (U) đoạn mạch chiều mắc song song ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… xx Câu 5: Cho nguồn điện chiều 12V, muốn mắc bóng đèn 4V phải mắc theo cách mắc để đèn sáng bình thường? Giải thích lí em chọn cách mắc đó? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ……………………………………… B Đề xuất phương án thiết kế: Bản thiết kế đèn pin sáng tạo Mô tả ngun lí hoạt động mơ hình ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… xxi Phụ lục 2.2: TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN CHỦ ĐỀ “THIẾT KẾ ĐÈN PIN SÁNG TẠO” A Kiến thức nền: I Định luật phản xạ ánh sáng Gương phẳng 1) Gương phẳng Hằng ngày dùng gương phẳng để soi (hình mặt hay vật khác gương) Hình ảnh 4: Gương phẳng thực tế Hình ảnh 5: Kí hiệu hình vẽ gương phẳng Hình vật quan sát gương gọi ảnh vật tạo gương Một số bề mặt nhẵn, bóng quan sát ảnh gương phẳng: - Mặt nước yên lặng; - Mặt kính cửa sổ; - Tấm kim loại phẳng bóng; xxii - Mặt đá ốp lát phẳng bóng; - Mặt tường ốp gạch men phẳng bóng - Giấy bạc bọc thực phẩm 2) Định luật phản xạ ánh sáng: Nội dung định luật phản xạ ánh sáng: - Tia phản xạ nằm mặt phẳng với tia tới đường pháp tuyến gương điểm tới - Góc phản xạ góc tới Biểu diễn gương phẳng tia sáng hình vẽ Hình ảnh 6: Biểu diễn gương phẳng tia sáng hình vẽ II Gương cầu lõm 1) Sự phản xạ ánh sáng gương cầu lõm Để dựng ảnh vật tạo gương cầu lõm ta áp dụng định luật phản xạ ánh sáng Ta vẽ tia tới hay tia phản xạ điểm gương cầu lõm Vì điểm gương cầu lõm coi gương phẳng nhỏ Như vậy, pháp tuyến điểm tới gương cầu lõm có đường kéo dài qua tâm mặt cầu Hình ảnh 7: Tia phản xạ gương cầu lõm * Đối với chùm tia tới song song: Chiếu chùm tia tới song song lên gương câu lõm ta thu chùm tia phản xạ hội tụ điểm trước gương xxiii * Đối với chùm tia tới phân kỳ: Một nguồn sáng nhỏ S đặt trước gương cầu lõm vị trí thích hợp, cho chùm tia phản xạ song song Kết luận: Gương cầu lõm có tác dụng biến đối chùm tia tới song song thành chùm tia phản xạ hội tụ vào điểm ngược lại, biến đổi chùm tia tới phân kì thích hợp thành chùm tia phản xạ song song Tìm hiểu đèn pin: Chố đèn pin có hình dạng gương cầu lõm, mà bóng đèn phát ánh sáng từ hướng, chiếu đến choá đèn tia tới bị phản xạ tạo nên chùm tia phản xạ song song hình vẽ Hình ảnh 8: Cấu tạo đèn pin III Định luật Ohm e Hệ thức 𝐼= 𝑈 𝑅 Trong đó: + I: Cường độ dịng điện (A) + U: Hiệu điện (V) + R: Điện trở (W) f Phát biểu: Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện đặt vào hai đầu dây tỷ lệ nghịch với điện trở dây IV Đoạn mạch nối tiếp đoạn mạch song song Đoạn mạch nối tiếp 5.1 Điện trở tương đương đoạn mạch nối tiếp xxiv - Điện trở tương đương (Rtđ) đoạn mạch điện trở thay cho điện trở mạch, cho giá trị hiệu điện cường độ dịng điện mạch khơng thay đổi - Điện trở tương đương đoạn mạch nối tiếp tổng điện trở hợp thành: 𝑅!đ = 𝑅# + 𝑅$ + +𝑅% 5.2 Cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch nối tiếp - Cường độ dịng điện có giá trị điểm: 𝐼 = 𝐼# = 𝐼$ = = 𝐼% - Hiệu điện hai đầu đoạn mạch tổng hiệu điện hai đầu điện trở thành phần: 𝑈 = 𝑈# + 𝑈$ + +𝑈% Đoạn mạch song song 6.1 Điện trở tương đương đoạn mạch song song Nghịch đảo điện trở tương đương đoạn mạch song song tổng nghịch đảo điện trở đoạn mạch rẽ: 1 1 = + + + 𝑅!đ 𝑅# 𝑅$ 𝑅% xxv 6.2 Cường độ dòng điện hiệu điện đoạn mạch song song - Cường độ dịng điện mạch tổng cường độ dịng điện mạch rẽ: 𝐼 = 𝐼# + 𝐼$ + +𝐼% - Hiệu điện hai đầu đoạn mạch song song hiệu điện hai đầu đoạn mạch rẽ 𝑈 = 𝑈# = 𝑈$ = = 𝑈% B Hướng dẫn thiết kế mô hình: Cấu tạo: Mơ hình đèn pin sáng tạo bao gồm phận sau: - Choá đèn + đèn - Tay cầm + pin + cơng tắc Hình ảnh 9: Bản thiết kế đèn pin sáng tạo Thiết bị vật liệu cần thiết để tạo mô hình STT Tên Số lượng Vật liệu Vỏ chai nhựa qua sử dụng chai Hình ảnh minh hoạ xxvi Giấy bạc tờ Đèn LED 3V màu trắng Dây điện màu đỏ - đen 0.5 mét Pin 9V cục Đế pin 9V Băng keo điện cuộn Ống nhựa PVC 13cm 13 Keo nến 2-3 xxvii Thiết bị 14 Súng bắn keo 15 Kéo Hướng dẫn chế tạo mơ hình: Bước 1: Gia cơng chố đèn - Cắt lấy phần đầu chai nhựa - Dùng giấy bạc bao xung quanh mặt phần đầu chai nhựa Bước 2: Mắc đèn nối tiếp - Mắc đèn LED nối tiếp với nhau, cố định mối nối băng keo điện - Cố định dèn LED băng keo cách điện cho chân đèn không tiếp xúc với Bước 3: Gắn công tắc vào tay cầm - Để tránh việc khoan đục lỗ ống nhựa, ta cố định công tắc keo nến, nối dây điện vào phần đầu đèn pin Bước 5: Nối hệ thống đèn công tắc vào nguồn, lắp nguồn vào tay cầm - Lắp hệ thống điện cho đèn pin dựa vào thiết kế, cố định mối nối bang keo điện Bước 4: Lắp ráp choá đèn vào tay cầm - Dùng súng bắn keo cố định choá đèn vào tay cầm, bật cơng tắc, ta sản phẩm hồn chỉnh