Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Sau khi đề tài hoàn thành sẽ có được một tài liệu tham khảo phục vụ cho việc dạy học môn Công nghệ 12 Đề tài là kết quả của quá trình đầu tư tìm hiểu với mong muốn góp phần vào việc thúc đẩy dạy và học môn Công nghệ ở trường THPT 3 Phạm vi nghiên cứu của đề tài Đề tài tập trung nghiên cứu cách dạy chương Linh kiện điện tử theo chuyên đề và các câu hỏi theo chuẩn kiến thức, kĩ năng và phát triển năng lực học sinh liên quan đến linh kiện điện tử thụ động và linh kiện điện tử tích cực cũng như các mạch điện có các linh kiện này
II PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH
1 Cơ sở lý luận và thực tiễn Đề tài MỘT SỐ CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ THUỘC CHƯƠNG LINH KIỆN ĐIỆN TỬ (CÔNG NGHỆ 12) THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH dựa trên cơ sở lí luận và thực tiễn như sau:
+ Đổi mới phương pháp dạy học cần gắn liền với đổi mới về đánh giá quá trình dạy học cũng như đổi mới việc kiểm tra và đánh giá thành tích học tập của học sinh Đánh giá kết quả học tập là quá trình thu thập thông tin, phân tích và xử lí thông tin, giải thích thực trạng việc đạt mục tiêu giáo dục, tìm hiểu nguyên nhân, ra những quyết định sư phạm giúp học sinh học tập ngày càng tiến bộ Theo quan điểm phát triển năng lực, việc đánh giá kết quả học tập không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm của việc đánh giá Đánh giá kết quả học tập theo năng lực cần chú trọng khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống ứng dụng khác nhau Đánh giá kết quả học tập đối với môn học là biện pháp chủ yếu nhằm xác định mức độ thực hiện mục tiêu dạy học, có vai trò quan trọng trong việc cải thiện kết quả học tập của học sinh Hay nói cách khác, đánh giá theo năng lực là đánh giá kiến thức, kỹ năng và thái độ trong bối cảnh có ý nghĩa
+ Linh kiện điện tử là môn học về cấu tạo, nguyên lí hoạt động và một số ứng dụng của các linh kiện điện tử trong các mạch điện tử để thực hiện một chức năng kĩ thuật nào đó của một bộ phận trong một thiết bị điện tử chuyên dụng cũng như thiết bị điện tử dân dụng Linh kiện điện tử có rất nhiều loại thực hiện các chức năng khác nhau trong mạch điện tử Muốn tạo ra một thiết bị điện tử chúng ta phải dùng nhiều linh kiện điện tử, từ những linh kiện đơn giản như điện trở, tụ điện, cuộn cảm đến các linh kiện không thể thiếu như điôt, tranzito và các linh kiện điện tử tổ hợp phức tạp Chúng được đấu nối với nhau theo sơ đồ mạch đã được thiết kế, tính toán khoa học để thực hiện chức năng của thiết bị thông thường như tivi, máy tính, các thiết bị điện tử, y tế đến các thiết bị thông tin liên lạc như tổng đài điện thoại, trạm thu phát thông tin hay các thiết bị vệ tinh vũ trụ Chúng rất quan trọng trong đời sống khoa học kĩ thuật Muốn sử dụng có hiệu quả thì phải hiểu biết và nắm chắc các đặc điểm của chúng
Đề tài này được nghiên cứu trong quá trình giảng dạy khối 12 tại trường THPT chuyên Lê Quý Đôn - Bình Định vào năm học 2013 - 2014, sau đó tiếp tục được bổ sung và hoàn thiện trong học kỳ I năm học 2014 - 2015.
Nghiên cứu về các công dụng, cấu tạo, phân loại, kí hiệu, các số liệu kĩ thuật và những ứng dụng của các linh kiện điện tử thông qua các sách giáo trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, mạng internet và các kĩ sư điện tử Từ đó, có những chọn lọc về nội dung phù hợp với chuẩn kiến thức, kĩ năng và sự phát triển năng lực của học sinh phổ thông
Linh kiện điện tử thụ động và linh kiện điện tử tích cực là những linh kiện điện tử có ứng dụng rất lớn trong kĩ thuật điện tử Đề tài này được viết dưới dạng chuyên đề nhằm cung cấp cho học sinh biết các kiến thức về công dụng, cấu tạo, phân loại, kí hiệu, các số liệu kĩ thuật cũng như cũng như những phương pháp đọc, đo thông thường để nhận biết chất lượng từng linh kiện điện tử Biết cách lựa chọn các thông số phù hợp với từng linh kiện Thông qua đề tài này để đạt được nhiệm vụ kiểm tra, đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực của học sinh Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hoá học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn, phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của người học, hình thành và phát triển năng lực tự học (sử dụng sách giáo khoa, nghe, ghi chép, tìm kiếm thông tin ), trên cơ sở đó trau dồi các phẩm chất linh hoạt, độc lập, sáng tạo của tư duy
II MÔ TẢ GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI
PHẦN MỘT: LINH KIỆN ĐIỆN TỬ THỤ ĐỘNG
1 Mô tả tình trạng, sự việc hiện tại
Sau khi học xong phần Linh kiện điện tử thụ động: Điện trở - Tụ điện – Cuộn cảm, học sinh cần đạt những yêu cầu về kiến thức, kĩ năng, thái độ sau:
-Biết được cấu tạo, kí hiệu, số liệu kĩ thuật và công dụng của điện trở, tụ điện, cuộn cảm -Đọc và đo các số liệu kĩ thuật của điện trở, tụ điện, cuộn cảm
-Thực hiện đúng các quy trình, quy định về an toàn lao động khi thực hành
2 Mô tả nội dung giải pháp mới
*Hình thành kiến thứ c về điện trở
- Hình thành kiến thức về công dụng, cấu tạo, phân loại, kí hiệu điện trở
Hình ảnh về điện trở
Câu 1: Quan sát mạch điện gồm có điện trở R và bóng đèn Đ Hoạt động cá nhân và nhóm để trả lời một số câu hỏi sau: hãy cho biết khi tăng giá trị biến trở thì bóng đèn sáng hơn hay tối hơn? Vì sao? Từ đó nêu ra công dụng của điện trở trong mạch điện?
-Khi tăng giá trị của biến trở thì bóng đèn sẽ trở nên tối hơn vì cường độ dòng điện qua đèn giảm, điện áp đặt lên đèn giảm
-Công dụng của điện trở là hạn chế, điều chỉnh dòng điện và phân chia điện áp
Câu 2: Phát biểu cách tính điện trở của vật dẫn dựa vào các yếu tố điện trở suất, chiều dài vật dẫn, tiết diện vật dẫn Từ đó rút ra kết luận những vật liệu nào thường được sử dụng để làm điện trở?
R= (ρ.l)/S +Ta thấy điện trở suất của từng vật liệu khác nhau là khác nhau Do đó, những vật liệu để làm điện trở thường có đặc điểm là điện trở suất lớn
+Điện trở dây quấn làm bằng dây congtantan, nicrom
+Dùng bột than phun lên lõi sứ để làm điện trở
Câu 3: Có những cách phân loại điện trở nào?
-Các loại điện trở thường gặp là:
+Phân loại theo công suất: công suất nhỏ, lớn
+Phân loại theo trị số: cố định, biến đổi
+Phân loại theo đại lượng vật lí tác động lên điện trở làm trị số điện trở của nó thay đổi: điện trở nhiệt, điện trở biến đổi theo điện áp, quang điện trở
-Các loại điện trở như điện trở nhiệt, điện trở biến đổi theo điện áp, quang điện trở bản chất là các linh kiện bán dẫn
Câu 4: Ghi các kí hiệu về điện trở mà em thường gặp trên mạch điện?
Một số kí hiệu điện trở trong mạch điện tử
-Hình thành kiến thức về các số liệu kĩ thuật của điện trở
+Hoạt động cá nhân và nhóm để trả lời các câu hỏi sau:
-Câu 1: Nêu biểu thức định luật Ôm và công thức tính công suất của điện trở thông qua điện trở và cường độ dòng điện?
+Công thức tính công suất: P=RI 2
Ta thấy rằng khi trị số điện trở thay đổi thì các số liệu kĩ thuật cũng thay đổi theo
-Câu 2: Từ các công thức đã có hãy phát biểu về trị số điện trở và công suất định mức?
+Trị số điện trở cho biết mức độ cản trở dòng điện của điện trở
+Công suất định mức là công suất tiêu hao trên điện trở mà nó có thể chịu đựng trong thời gian dài không bị quá nóng Đơn vị là W
-Khái niệm về mức độ cản trở dòng điện của điện trở chính xác với dòng một chiều Đối với dòng điện xoay chiều, khái niệm sự cản trở dòng điện được mở rộng thành trở kháng, thể hiện dưới dạng một đại lượng phức Z= R+jX Trong đó X là thành phần điện kháng, điện trở là thành phần trở kháng thuần
-Câu 3: Một điện trở trên thân có ghi 10W1Ω Hãy giải thích các số liệu kĩ thuật trên?
- Câu 4 : Thảo luận và trả lời các câu hỏi sau đây ?
+Có phải các điện trở tính toán trong bái toán đều có trên thực tế ? Nếu không có thì muốn có được một điện trở có trị số gần như tính toán thì làm thế nào ? +Điện trở công suất là gì ?
PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN…………………………………….………………… ……1 2 THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH
1 Cơ sở lý luận và thực tiễn Đề tài MỘT SỐ CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ THUỘC CHƯƠNG LINH KIỆN ĐIỆN TỬ (CÔNG NGHỆ 12) THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH dựa trên cơ sở lí luận và thực tiễn như sau:
+ Đổi mới phương pháp dạy học cần gắn liền với đổi mới về đánh giá quá trình dạy học cũng như đổi mới việc kiểm tra và đánh giá thành tích học tập của học sinh Đánh giá kết quả học tập là quá trình thu thập thông tin, phân tích và xử lí thông tin, giải thích thực trạng việc đạt mục tiêu giáo dục, tìm hiểu nguyên nhân, ra những quyết định sư phạm giúp học sinh học tập ngày càng tiến bộ Theo quan điểm phát triển năng lực, việc đánh giá kết quả học tập không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm của việc đánh giá Đánh giá kết quả học tập theo năng lực cần chú trọng khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống ứng dụng khác nhau Đánh giá kết quả học tập đối với môn học là biện pháp chủ yếu nhằm xác định mức độ thực hiện mục tiêu dạy học, có vai trò quan trọng trong việc cải thiện kết quả học tập của học sinh Hay nói cách khác, đánh giá theo năng lực là đánh giá kiến thức, kỹ năng và thái độ trong bối cảnh có ý nghĩa
+ Linh kiện điện tử là môn học về cấu tạo, nguyên lí hoạt động và một số ứng dụng của các linh kiện điện tử trong các mạch điện tử để thực hiện một chức năng kĩ thuật nào đó của một bộ phận trong một thiết bị điện tử chuyên dụng cũng như thiết bị điện tử dân dụng Linh kiện điện tử có rất nhiều loại thực hiện các chức năng khác nhau trong mạch điện tử Muốn tạo ra một thiết bị điện tử chúng ta phải dùng nhiều linh kiện điện tử, từ những linh kiện đơn giản như điện trở, tụ điện, cuộn cảm đến các linh kiện không thể thiếu như điôt, tranzito và các linh kiện điện tử tổ hợp phức tạp Chúng được đấu nối với nhau theo sơ đồ mạch đã được thiết kế, tính toán khoa học để thực hiện chức năng của thiết bị thông thường như tivi, máy tính, các thiết bị điện tử, y tế đến các thiết bị thông tin liên lạc như tổng đài điện thoại, trạm thu phát thông tin hay các thiết bị vệ tinh vũ trụ Chúng rất quan trọng trong đời sống khoa học kĩ thuật Muốn sử dụng có hiệu quả thì phải hiểu biết và nắm chắc các đặc điểm của chúng
Thời gian tiến hành nghiên cứu này được thực hiện trong năm học 2013 - 2014 và tiếp tục bổ sung, hoàn thiện trong học kỳ I năm học 2014 - 2015 khi tiến hành giảng dạy khối 12 tại Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn - Bình Định.
Nghiên cứu về các công dụng, cấu tạo, phân loại, kí hiệu, các số liệu kĩ thuật và những ứng dụng của các linh kiện điện tử thông qua các sách giáo trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, mạng internet và các kĩ sư điện tử Từ đó, có những chọn lọc về nội dung phù hợp với chuẩn kiến thức, kĩ năng và sự phát triển năng lực của học sinh phổ thông.
NỘI DUNG I MỤC TIÊU…………………………………………………………………………… ……… …3 II MÔ TẢ GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI
MÔ TẢ NỘI DUNG GIẢI PHÁP MỚI
*Hình thành kiến thứ c về điện trở
- Hình thành kiến thức về công dụng, cấu tạo, phân loại, kí hiệu điện trở
Hình ảnh về điện trở
Câu 1: Quan sát mạch điện gồm có điện trở R và bóng đèn Đ Hoạt động cá nhân và nhóm để trả lời một số câu hỏi sau: hãy cho biết khi tăng giá trị biến trở thì bóng đèn sáng hơn hay tối hơn? Vì sao? Từ đó nêu ra công dụng của điện trở trong mạch điện?
-Khi tăng giá trị của biến trở thì bóng đèn sẽ trở nên tối hơn vì cường độ dòng điện qua đèn giảm, điện áp đặt lên đèn giảm
-Công dụng của điện trở là hạn chế, điều chỉnh dòng điện và phân chia điện áp
Câu 2: Phát biểu cách tính điện trở của vật dẫn dựa vào các yếu tố điện trở suất, chiều dài vật dẫn, tiết diện vật dẫn Từ đó rút ra kết luận những vật liệu nào thường được sử dụng để làm điện trở?
R= (ρ.l)/S +Ta thấy điện trở suất của từng vật liệu khác nhau là khác nhau Do đó, những vật liệu để làm điện trở thường có đặc điểm là điện trở suất lớn
+Điện trở dây quấn làm bằng dây congtantan, nicrom
+Dùng bột than phun lên lõi sứ để làm điện trở
Câu 3: Có những cách phân loại điện trở nào?
-Các loại điện trở thường gặp là:
+Phân loại theo công suất: công suất nhỏ, lớn
+Phân loại theo trị số: cố định, biến đổi
+Phân loại theo đại lượng vật lí tác động lên điện trở làm trị số điện trở của nó thay đổi: điện trở nhiệt, điện trở biến đổi theo điện áp, quang điện trở
-Các loại điện trở như điện trở nhiệt, điện trở biến đổi theo điện áp, quang điện trở bản chất là các linh kiện bán dẫn
Câu 4: Ghi các kí hiệu về điện trở mà em thường gặp trên mạch điện?
Một số kí hiệu điện trở trong mạch điện tử
-Hình thành kiến thức về các số liệu kĩ thuật của điện trở
+Hoạt động cá nhân và nhóm để trả lời các câu hỏi sau:
-Câu 1: Nêu biểu thức định luật Ôm và công thức tính công suất của điện trở thông qua điện trở và cường độ dòng điện?
+Công thức tính công suất: P=RI 2
Ta thấy rằng khi trị số điện trở thay đổi thì các số liệu kĩ thuật cũng thay đổi theo
-Câu 2: Từ các công thức đã có hãy phát biểu về trị số điện trở và công suất định mức?
+Trị số điện trở cho biết mức độ cản trở dòng điện của điện trở
+Công suất định mức là công suất tiêu hao trên điện trở mà nó có thể chịu đựng trong thời gian dài không bị quá nóng Đơn vị là W
-Khái niệm về mức độ cản trở dòng điện của điện trở chính xác với dòng một chiều Đối với dòng điện xoay chiều, khái niệm sự cản trở dòng điện được mở rộng thành trở kháng, thể hiện dưới dạng một đại lượng phức Z= R+jX Trong đó X là thành phần điện kháng, điện trở là thành phần trở kháng thuần
-Câu 3: Một điện trở trên thân có ghi 10W1Ω Hãy giải thích các số liệu kĩ thuật trên?
- Câu 4 : Thảo luận và trả lời các câu hỏi sau đây ?
Trong thực tế, không phải lúc nào cũng tìm được điện trở có trị số chính xác như tính toán Để có được điện trở gần với giá trị mong muốn, người ta có thể sử dụng cách mắc song song hoặc nối tiếp các điện trở khác nhau Điện trở công suất là điện trở có kích thước lớn, công suất chịu đựng cao, thường được sử dụng trong các mạch điện công suất cao.
+Trên thực tế người ta chỉ sản xuất ra một số điện trở có trị số xác định Muốn có các điện trở có trị số khác nhau thì cần mắc nối tiếp, song song, hoặc hỗn hợp để có các điện trở có giá trị gần đúng
+Khi mắc các điện trở nối tiếp thì : R tđ = R1+R2+….+Rn
+Khi mắc các điện trở song song thì :
+Điện trở công suất là các điện trở dùng trong các mạch điện tử có dòng điện lớn đi qua, hay nói cách khác các điện trở này khi mạch hoạt động sẽ tạo ra một nhiệt năng khá lớn Vì thế chúng được cấu tạo từ các vật liệu chịu nhiệt Điện trở thường là các loại điện trở có công suất trung bình và nhỏ, chỉ cho phép các dòng điện nhỏ đi qua
-Hình thành kĩ năng về đọc và đo các số liệu kĩ thuật của điện trở
+Hoạt động cá nhân và nhóm để quan sát loại điện trở có vòng màu và điện trở có số liệu kĩ thuật ghi trực tiếp trên thân và giáo viên đặt câu hỏi:
Câu 1: Hãy cho biết có bao nhiêu cách kí hiệu các số liệu kĩ thuật của điện trở?
-Có hai cách kí hiệu các số liệu kĩ thuật thường gặp là:
+Đối với điện trở có vòng màu
Màu Vòng 1, 2 Vòng 3 (số mũ)
Vd: một điện trở có các vòng màu là nâu-đen-nâu-kim nhũ thì trị số điện trở là: 100Ω±5% +Đối với điện trở có ghi trị số trực tiếp trên thân
Sai số trên điện trở: D :0.5%, F:1%, G:2%, J:5%, K:10%, M:20%
Vd: một điện trở có ghi trị số trên thân là : 10W1ΩJ Công suất định mức: 10W.Trị số điện trở 1Ω.Sai số J: ±5%
Câu 2: Đọc các trị số điện trở của một số điện trở có các vòng màu sau:
+Nâu – đen – đen – nhũ bạc 10Ω±10%
+Cam – trắng – nâu – nhũ vàng 39×10 Ω ±5%
+Vàng – tím – cam – nhũ bạc 47×10 3 Ω ±10%
Câu 3: Quan sát các điện trở biểu thị trị số điện trở bằng số và chữ, sau đó đọc các trị số:
+Điện trở kí hiệu 3M3: R= 3.3MΩ +Điện trở kí hiệu 3K9: R=3.9kΩ +Điện trở kí hiệu R47: R=0.47Ω
Câu 4: Quan sát hình ảnh dưới đây và cho biết, có bao nhiêu loại đồng hồ thường gặp để đo điện trở? Cách đưa thang đo của đồng hồ để đo điện trở như thế nào?
Các loại đồng hồ đo điện thường gặp
-Có hai loại đồng hồ thường gặp là đồng hồ vạn năng VOM và đồng hồ số DMM -Đối với đồng hồ VOM
+Que đỏ cắm ở cực dương của đồng hồ là cực âm của pin 1.5V trong đồng hồ +Que đen cắm ở cực âm của đồng hồ là cực dương của pin 1.5V trong đồng hồ -Để đo điện trở chúng ta đưa về thang đo điện trở của đồng hồ
MẪU BÁO CÁO THỰC HÀNH
Sau khi đo trị số điện trở bằng đồng hồ, hãy cho biết trị số điện trở bằng cách đọc và cách đo có sự chênh lệch nhau hay không? Vì sao? Sau đó ghi các ghi trị điện trở đã đọc và đo vào bảng sau:
Loại điện trở có vạch màu
Stt Vạch màu trên thân điện trở Trị số đọc Trị số đo Nhận xét
Loại điện trở có số liệu kĩ thuật ghi trên thân
Stt Điện trở có số liệu kĩ thuật ghi trên thân
Trị số đọc Trị số đo Nhận xét
*Hình thành kiến thứ c về tụ điện
Quan sát một số tụ điện trên thức tế kèm với hình ảnh trên máy chiếu Sau đó cho học sinh hoạt động cá nhân và nhóm để hình thành các kiến thức về tụ điện
Hình ảnh về tụ điện
-Hình thành kiến thức về công dụng, cấu tạo, phân loại, kí hiệu của tụ điện
Câu 1: Nêu cấu tạo của tụ điện? Tụ điện có bao nhiêu điện cực?
+Tụ điện là tập hợp của hai hay nhiều vật dẫn ngăn cách nhau bới lớp điện môi
+Thường gặp là tụ điện có hai điện cực, đối với tụ điện có nhiều điện cực thì thường là tụ xoay để dò đài trong máy thu thanh
Câu 2: Làm thí nghiệm như sau:
Trường hợp 1: Mắc tụ điện nối tiếp với một bóng đèn và đặt vào nguồn điện một chiều với điện áp phù hợp, quan sát sự sáng của bóng đèn
