BÀI DỰ THI DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP DÀNH CHO GIÁO VIÊN TRUNG HỌC MÔN VẬT LÝ 9 BÀI 37 MÁY BIẾN ÁP

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN PHÚ XUYÊN TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ CHÂU CAN ========= PHIẾU MÔ TẢ BÀI DỰ THI “DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP DÀNH CHO GIÁO VIÊN TRUNG HỌC” MÔN : VẬT LÍ 9 Nhóm thực hiện: LÊ QUANG VINH LÊ THỊ THANH VÂN Năm học 2014 -2015 PHIẾU MÔ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC MÔN: VẬT LÍ 1. Tên chủ đề: Bài 37 : MÁY BIẾN ÁP 2. Mục tiêu dạy học 2.1. Mục tiêu kiến thức 2.1.1. Môn Vật lí: - Nêu được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp. - Nêu được hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn. -Nhận biết máy hạ thế và máy tăng thế và nơi lắp đặt nó trên đường dây truyền tải. 2.1.2. Môn Công nghệ - Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của máy biến áp - Các loại máy biến áp - Cách lắp đặt và sử dụng và bảo vệ thiết bị máy biến áp - Các quy tắc an toàn điện 2.1.3. Môn Toán - Hai đại lượng tỉ lệ thuận, tỉ lệ ngịch - Tính chất dãy tỉ số bằng nhau 2.1.4. Môn Địa lí - Đặc điểm địa hình và khí hậu Việt Nam 2.2. Mục tiêu kĩ năng - Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy biến áp. - Quan sát và thu thập số liệu, tính toán và rút ra kết luận cần thiết. - Vận dụng các kiến thức môn công nghệ, vật lí, toán . . . vào giải quyết một số bài toán. - Nêu được một số ứng dụng của máy biến áp và các loại máy biến áp được sử dụng trong đời sống, kĩ thuật 2.3. Mục tiêu thái độ - tình cảm - Có tác phong làm việc công nghiệp, kỉ luật, vận dụng kiến thức vào cuộc sống, an toàn trong lao động. - Sau khi dạy xong thì giáo dục về kiến thức môi trường thông qua việc khai thác và sử dụng điện năng ở Việt Nam nhất là các nhà máy điện ở Việt Nam. - Giáo dục ý thức giữ gìn vệ sinh trong lớp học và trong khuôn viên nhà trường. 3. Đối tượng dạy học của bài học - Học sinh trường THCS Châu can – Phú xuyên – T.P Hà nội - Số lượng: 30 học sinh - Số lớp: 1 lớp - Khối lớp: 9 4. Ý nghĩa của bài học 4.1. Ý nghĩa đối với thực tiễn dạy học - Qua việc dạy học của bài học thì học sinh đã có tư duy, vận dụng được kiến thức của nhiều môn học khác nhau để giải quyết một vấn đề gặp trong cuộc sống. - Từ những kiến thức của bài học và cách vận dụng kiến thức của nhiều môn học khác nhau để giải quyết vấn đề mà học sinh có thể vận dụng đối với các tình huống khác. 4.2. Ý nghĩa đối với thực tiễn đời sống - Biết cách phân loại và chỉ ra tác dụng của mỗi loại máy biến áp mà các em gặp trong đời sống. - Biết cách sử dụng, cách lắp đặt và cách bảo vệ máy biến áp để sử dụng an toàn. - Biết cách kiểm tra hoạt động của máy biến áp. - Nhân thức được mức độ an toàn của các đường dây tải điện trước và sau khi qua máy biến áp - Có kỹ năng sống, có ý thức thực hành sử dụng tiết kiệm điện năng nói riêng và các dạng năng lượng khác nói chung. - Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, tích cực bảo vệ và trồng thêm cây xanh một cách hợp lý. 5. Thiết bị dạy học và học liệu 5.1. Thiết bị dạy học - Máy chiếu - Phòng học bộ môn - Các hình ảnh về các loại máy biến áp 5.2. Học liệu (folder) - Cấu tạo và nguyên lí làm việc của máy biến áp (chi tiết) - Bảo vệ máy biến áp (chi tiết) - Kiểm tra máy biến áp trong vận hành (chi tiết) - Xử lí máy biến áp vận hành không bình thường (chi tiết) - Các yêu cầu khi lắp đặt máy biến áp (chi tiết) - Sử dụng ổn áp trong gia đình (chi tiết) - Quy định về an toàn điện (chi tiết) - Ảnh hưởng của trường điện từ với cơ thể người (chi tiết) 5.3. Ứng dụng công nghệ thông tin - Sử dụng phần mềm Microsoft Office PowerPoint 2003 6. Hoạt động dạy học và tiến trình dạy học 1. Ổn định tổ chức 2. Kiểm tra bài cũ + GV đặt câu hỏi để học sinh trả lời: + Câu 1: Viết biểu thức tính công suất hao phí trên đường dây truyền tải điện năng? + Câu 2: Có các biện pháp nào để giảm hao phí điện năng? Cách nào mang lại hiệu quả và thiết thực nhất? + Cho các em nhận xét câu trả lời của bạn. GV đánh giá nhận xét chung. 3. Bài mới Giáo viên giới thiệu bài từ bài cũ: - Như các em đã biết muốn truyền tải điện năng đi xa,như từ nhà máy thủy điện đến nơi tiêu thụ, người ta phải tăng hiệu điện thế ở hai đầu dây lên để giảm hao phí. Vậy nếu tăng hiệu điện thế lên hàng chục nghìn vôn thì có thể dùng điện đó để thắp đèn, chạy máy được không? Vì sao? Ta phải làm thế nào để có thể thắp đèn, chạy máy? Có bạn nào biết, loại máy nào có thể giúp chúng ta thực hiện cả hai nhiệm vụ đó không? + Em đã từng nhìn thấy thiết bị này bao giờ chưa? Nó có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động như thế nào? Để trả lời được tất cả những câu hỏi đó, cô và các em sẽ cùng đi vào tiết học hôm nay - Bài học hôm nay chúng ta sẽ đi tìm hiểu 3 nội dung: I. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. II. Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế. III. Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện. Trước tiên mời các em cùng đi tìm hiểu phần I. Hoạt động của GV Nội dung Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của máy biến thế Cấu tạo của máy biến áp được mô tả như trên hình 37.1SGK. + Mời các em quan sát hình và cho cô biết: Máy biến thế gồm có những bộ phận chính nào? + Các em hãy quan sát vào mô hình máy biến thế của nhóm mình, để nhận biết những bộ phận chính của máy biến thế? Cô mời một bạn lên chỉ ra các bộ phận chính đó trên máy biến thế của mình? - Qua quan sát em hãy cho cô biết: hai cuộn dây có số vòng dây như thế nào? - Dòng điện có thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia được không? Vậy qua những tìm hiểu trên, bạn nào có thể cho biết máy biến thế có cấu tạo như thế nào? Trong môn Công nghệ 8, các em cũng đã được tìm hiểu về máy biến thế. Vậy bạn nào có thể cho biết, máy biến thế được kí hiệu như thế nào trên sơ đồ mạch điện? Như các em đã biết hai cuộn dây của máy biến thế đặt cách điện với nhau và có chung một lõi thép. Cuộn dây được nối với nguồn điện gọi là cuộn sơ cấp, còn cuộn dây được nối với phụ tải gọi là cuộn thứ cấp. Bây giờ, nếu ta đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì bóng I. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. 1. Cấu tạo + Hai cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau, đặt các điện với nhau. + Một lõi sắt (Hay thép) có pha silic chung cho cả hai cuộn. 2. Nguyên tắc hoạt động đèn mắc ở cuộn thứ cấp có sáng lên không? Tại sao? + GV cho HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm để kiểm tra dự đoán. + GV cho các nhóm báo cáo và thống nhất kết quả. + Vậy theo các em hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp có phải là hiệu điện thế xoay chiều không? Tại sao? - GV làm thí nghiệm biểu diễn đo hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp trong trương hợp mạch thứ cấp kín và mạch thứ cấp hở. GV thông báo thêm: khi mạch sơ cấp đóng, mạch thứ cấp hở thì dòng điện trong mạnh sơ cấp có cường độ rất nhỏ khiến việc tiêu hao năng lượng vì tỏa nhiệt không đáng kể. Bởi vậy, khi không sử dụng điện ở mạch thứ cấp thì không cần ngắt mạch ở cuộn sơ cấp. Như vậy, máy biến thế có thể luôn ở trạng thái sẵn sàng. - Qua những nhận xét và tìm hiểu trên em rút ra kết luận gì về nguyên tắc hoạt động của máy biến thế? - Như các em đã biết, trong trường hợp trên ở cuộn thứ cấp đã xuất hiện dòng điện cảm ứng. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng được gọi là gì? Vì thế ta có thể nói nguyên tắc hoạt động của máy biến thế dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Hoạt động 2: Tìm hiểu tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế - Như ta đã thấy, khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều U 1 thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều U 2 . Mặt khác, ta lại + C1: Có. Vì khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì sẽ tạo ra trong cuộn sơ cấp một dòng điện xoay chiều. Lõi sắt bị nhiễm từ và trở thành một nam châm có từ trường biến thiên, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn thứ cấp biến thiên, do đó trong cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện cảm ứng làm đèn sáng. + C2: Vì khi đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì trong cuộn dây đó có dòng điện xoay chiều chạy qua. Từ trường trong lõi sắt luân phiên tăng giảm, vì thế số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn thứ cấp luân phiên tăng giảm. Trong cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện xoay chiều. Một dòng điện xoay chiều phải do một hiệu điện thế xoay chiều gây ra. Nên ở hai đầu cuộn thứ cấp có hiệu điện thế xoay chiều. 3. Kết luận Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn dây thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều. II. TÁC DỤNG LÀM BIẾN ĐỔI HIỆU ĐIỆN THẾ CỦA MÁY BIẾN THẾ 1. Quan sát biết số vòng dây n 1 ở cuộn sơ cấp, khác với số vòng dây n 2 ở cuộn thứ cấp. Vậy hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế có mối quan hệ như thế nào với số vòng dây của mỗi cuộn dây? + GV tiến hành làm thí nghiệm yêu cầu các em quan sát và ghi kết quả vào bảng 1 sau đó phân tích kết quả và yêu cầu các em nhận xét và hoàn thành câu C3. + Cho các em thảo luận và rút ra kết luận như sách giáo khoa. + Nhấn mạnh lại kết luận để các em nắm vững hơn. - Yêu cầu HS vận dụng làm ví dụ 1: Lấy n 1 = 750 vòng, n 2 = 1500 vòng. Khi U 1 = 3V, xác định U 2 ? Trong trường hợp này máy biến thế là máy tăng thế hay hạ thế? - Nếu bây giờ ta dùng cuộn 1500 vòng làm cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế thu được ở cuộn thứ cấp tăng lên hay giảm xuống? Công thức chúng ta vừa thu được còn đúng không? - Vậy muốn làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế ở cuộn dây thứ cấp ta làm thế nào? - GV yêu cầu HS làm câu C4? - Máy biến áp có tác dụng gì? - Có bạn nào biết máy biến thế thường được sử dụng ở những đâu không? Hoạt động 3: Tìm hiểu cách lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện - Tại sao phải lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện ? - Ta phải làm thế nào để thực hiện được mục đích đó? Vậy máy tăng thế và máy hạ thế phải Kết quả đo Lần thí nghiệm U 1 ( V) U 2 (V) n 1 (vòng) n 2 (vòng) 1 3 2 3 3 9 + C3: Điện áp tỉ lệ thuận với hiệu điện thế. 2. Kết luận Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế thì tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn + Khi hiệu điện thế ở cuộn sơ cấp lớn hơn hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp (U 1 >U 2 ) ta có máy hạ thế, còn khi U 1 <U 2 ta có máy tăng thế. III. LẮP ĐẶT MÁY BIẾN THẾ Ở HAI ĐẦU ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI ĐIỆN được đặt ở đâu cho phù hợp trên đường dây tải điện. Các em hãy quan sát vào hình 37.2 và trả lời câu hỏi này? Như vậy chúng ta thấy việc xây dựng các nhà máy biến áp là vô cùng có ích với chúng ta. Nhưng theo các em, nếu sinh sống ở gẫn những trạm biến thế có ảnh hưởng gì tới con người không? - Một bạn hãy nhắc lại cho cô biết, máy biến thế hoạt động dựa trên hiện tượng nào? - Em hãy cho biết, từ trường tồn tại ở đâu? Các em ạ, xung quanh vật dẫn có dòng điện chạy qua luôn tồn tại một từ trường và một điện trường, chúng tạo thành một trường điện từ thống nhất. Con người không thể nhìn thấy và cảm nhận ngay sự hiện diện của nó, vì vậy không phải bao giờ ta cũng lường trước được sự nguy hiểm của nó. Sự tác động của trường điện từ làm thay đổi các hoạt động của hệ thống thần kinh, tuần hoàn, nội tiết và nhiều hệ thống khác của cơ thể. Bằng cảm nhận chủ quan, người ta nhận thấy rằng các nhân viên khi làm việc ở các trạm biến áp này đều phàn nàn về chứng đau đầu, mệt mỏi, chóng mặt… - Vậy theo các em, chúng ta phải làm thế nào để giảm thiểu được những tác hại trên? - Như vậy, chúng ta phải đặt những trạm biến thế ở đâu? GV cho HS quan sát một số vị trí đặt trạm biến thế hiện nay và cho HS nhận xét về mức độ nguy hiểm của nó nếu xảy ra cháy nổ. Từ đó để thấy rằng khi lắp đặt các đường dây diện và trạm biến thế, thì cần đảm bảo hành lang an toàn lưới điện. Với địa hình và khí hậu nước ta, các em thấy các trạm biến thế thường đặt ở đâu? Có hợp lí không? Việc nắm bắt được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, vầ vị trí lắp đặt vô cùng quan trọng. Nhưng theo các em, chúng ta phải sử dụng và bảo dưỡng máy biến áp như thế nào để đảm bảo an toàn và bền lâu Hoạt động 4: Củng cố và vận dụng GV tổ chức trò chơi ghép hình. - Một bạn hãy cho cô biết đường dây tải điện cao thế nước ta có hiệu điện thế lớn nhất là bào nhiêu? Như các em đã biết, muốn đạt được cấp điện áp đó, chúng ta phải dùng đến máy biến thế. Vậy có bạn nào biết, chiếc máy biến thế 500kV đầu tiên của nước ta là do ai chế tạo ra không? Để biết đó là ai, cô và các em sẽ cùng tham gia một trò chơi có tên gọi là: ghép hình. Luật chơi: Có 4 miếng ghép, tương ứng với 6 câu hỏi. Mỗi học sinh được phép lựa chọn và trả lời một trong 4 miếng ghép. Mỗi câu trả lời đúng sẽ có một miếng ghép được mở ra. Hình ảnh bí mật là kĩ sư : Nguyễn Thị Nguyệt. một người phụ nữ lừng danh, đã hai lần được tặng giải thưởng Vifotec (Giải thưởng Sáng tạo khoa học công nghệ Việt Nam), Anh hùng lao động và nhiều giải thưởng khác. Bà là người đã thiết kế và chế tạo ra chiếc máy biến áp 500KV đầu tiên được IV. VẬN DỤNG + C4: Tóm tắt Máy biến thế trong nhà: U 1 = 220V, U 2 =6V, U 2 =3V, n 1 = 4000 vòng, n 2 =? Giải + Số vòng dây của cuộn thứ cấp tương ứng với U 2 =6V. Áp dụng công thức: + Tương tự ta tính được số vòng dây của cuộn thứ cấp tương ứng với U 2 = 3V là: sản xuất ở Đông Nam Á góp phần hạ giá thành truyền tải điện.Vơi tình yêu và lòng đam mê khoa học, bà là tấm gương tự học, kiên trì…mà chúng ta phải noi theo. + Gọi 1 HS đọc phần ghi nhớ SGK và phần “Có thể em chưa biết” + Đặt câu hỏi để các trả lời về những vấn đề chung của bài học. + Đối với HS trung bình, yếu: Yêu cầu các em về nhà học bài và đọc trước bài ở nhà. + Đối với HS khá, giỏi thì yêu cầu các em soạn thêm bài ở nhà. 7. Kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh TRƯỜNG THCS CHÂU CAN PHIẾU HỌC TẬP Họ và tên học sinh:…………………………………………………………… Lớp: … Câu 1: Đánh dấu X vào các ô thích hợp Đúng Sai a) Đường dây cao thế có hiệu điện thế lớn nhất Việt Nam là 500kV. b) Đường dây cao thế này phải hạ thế nhiều lần để đến nơi tiêu dùng là 220V c) Muốn tăng hiệu điện thế lên 3 lần thì số vòng dây cuộn sơ cấp phải gấp 3 lần số vòng dây cuộn thứ cấp d) Máy biến thế không phải là ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ. e) Trong máy biến thế số vòng dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp là như nhau f) Có thể dùng máy biến thế để tăng hiệu điện thế ở hai đầu một bộ pin. Câu 2: Một tủ lạnh có hiệu điện thế định mức là 110V (tối da có thể sử dụng chịu được 125V). Muốn ghép vào lưới điện trong gia đình là 220V. Cách nào dưới đây là hiệu quả nhất: A. Mắc 2 tủ lạnh song song với nhau B. Mắc 2 tủ lạnh nối tiếp nhau C. Dùng bộ đổi nguồn (máy hạ áp) về 110V D. Có thể dùng được cả 3 cách trên Câu 3. Một máy biến áp có số vòng dây cuộn sơ cấp, thứ cấp lần lượt là 432 và 250 vòng.Hai đầu cuộn dây sơ cấp nối với hiệu điện thế 380V. Hiệu điện thế ra có thể là bao nhiêu? A. 220V B. 270V C. 500V C. 656V [...]... việc kết hợp kiến thức liên môn vào một môn học nào đó là một việc làm hết sức cần thi t, có hiệu quả rõ rệt đối với học sinh Giúp các em học sinh không những giỏi một môn mà cần biết cách kết hợp kiến thức các môn học lại với nhau để trở thành một con người phát triển toàn diện Đồng thời việc thực hiện những dự án này sẽ giúp người giáo viên dạy bộ môn không ngừng trau rồi kiến thức của các môn học khác... thuật cơ bản của máy biến áp, đồng thời cũng tính toán sự biến đổi của hiệu điện thế qua máy biến áp khi biết tỉ lệ số vòng dây của mỗi cuộn Đặc biệt các em đã biết kết hợp kiến thức các môn học như: Vật lí, Hóa học, Công nghệ… để giải thích một số hiện thực tế liên quan, và thể hiện qua bài làm Kết quả đạt được như sau: 4 em điểm 9 7 em điểm 8 10 em điểm 7 9 em điểm 6 Từ kết quả học tập của các em...Câu 4: Kể tên 3 thi t bị sử dụng điện mà em biết có sử dụng máy biến đổi điện áp? Câu 5: Ở khu vực chúng ta đang ở, thỉnh thoảng thấy xảy ra sự cố mất điện vì hỏng,( cháy) máy biến áp, dây dẫn Em hãy nêu nguyên nhân và đề xuất một số phương án để cải thi n tình hình trên? 8 Các sản phẩm của học sinh Sau khi chấm bài kiểm tra chúng tôi thấy 100 % học sinh đã biết trình bày ý tưởng... hiện những dự án này sẽ giúp người giáo viên dạy bộ môn không ngừng trau rồi kiến thức của các môn học khác để dạy bộ môn của mình tốt hơn, đạt kết quả cao hơn Trên đây là dự án thử nghiệm của nhóm giáo viên chúng tôi mong được sự ủng hộ đóng góp của các quý thầy, cô để chúng tôi hoàn thi n hơn dự án này Chúng tôi xin chân thành cảm ơn! . PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN PHÚ XUYÊN TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ CHÂU CAN ========= PHIẾU MÔ TẢ BÀI DỰ THI “DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP DÀNH CHO GIÁO VIÊN TRUNG HỌC” MÔN : VẬT LÍ 9 Nhóm. VINH LÊ THỊ THANH VÂN Năm học 2014 -2015 PHIẾU MÔ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC MÔN: VẬT LÍ 1. Tên chủ đề: Bài 37 : MÁY BIẾN ÁP 2. Mục tiêu dạy học 2.1. Mục tiêu kiến thức 2.1.1. Môn Vật lí: - Nêu được cấu. trồng thêm cây xanh một cách hợp lý. 5. Thi t bị dạy học và học liệu 5.1. Thi t bị dạy học - Máy chiếu - Phòng học bộ môn - Các hình ảnh về các loại máy biến áp 5.2. Học liệu (folder) - Cấu tạo