Từ công thức tính công suất hao phí do tỏa nhiệt có thể suy ra khi truyền tải một công suất điện P xác định mà muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn thì có thể có những cá[r]
(1)PHỊNG GD&ĐT HƯỚNG HĨA
TRƯỜNG THCS XY CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMĐộc lập - Tự - Hạnh phúc. Xy, ngày tháng năm 2018
KẾ HOẠCH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ NĂM HỌC 2017-2018 - Tổ: Khoa học tự nhiên
- Môn: Vật lý Lớp:
- Giáo viên: Võ Thị Diễm
BƯỚC 1: Xây dựng chủ đề dạy học
I. Xác định tên chủ đề: MÁY BIẾN THẾ - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
II Mô tả chủ đề:
1 Tổng số tiết thực chủ đề: tiết.
+ Nội dung tiết 1: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy biến Tác dụng làm biến đổi hiệu điện máy biến
+ Nội dung tiết 2: Tính hao phí điện đường dây tải điện cách làm giảm hao phí
STT Tiết PPCT cũ PPCT mới
1 40 Máy biến thế
Máy biến - Truyền tải điện xa 41 Truyền tải điện xa
Mục tiêu chủ đề: a) Mục tiêu tiết 1: - Kiến thức:
- Nêu nguyên tắc cấu tạo giải thích nguyên tắc hoạt động máy biến
- Nêu điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây máy biến áp tỉ lệ thuận với số vòng dây cuộn
- Kỹ năng: - Nghiệm lại vận dụng công thức UU1
2
=n1
n2
- Thái độ: HS có thái độ học tập tích cực, say mê nghiên cứu, yêu thích mơn học b) Mục tiêu tiết 2:
- Kiến thức::- Giải thích có hao phí điện đường dây tải điện
- Nêu cơng suất hao phí đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu dây dẫn
- Kỹ năng: -Tổng hợp kiến thức học để đến kiến thức mới.
(2)3 Phương tiện: Máy chiếu Phiếu học tập
4 Các nội dung chủ đề theo tiết: Tiết 1:
I Cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy biến thế. II Tác dụng làm biến đổi hiệu điện máy biến thế. III Lắp đặt máy biến hai đầu đường dây tải điện. IV Vận dụng.
Tiết 2:
I Sự hao phí điện đường dây truyền tải điện. II Vận dụng.
BƯỚC 2: Biên soạn câu hỏi/bài tập: * Biên soạn câu hỏi/ tập theo hướng:
- Xây dựng, xác định mô tả mức độ yêu cầu (nhận biết, thông hiểu, vận dụng thấp, vận dụng cao)
- Mỗi loại câu hỏi/ tập sử dụng để kiểm tra, đánh giá lực phẩm chất học sinh dạy học
* Cụ thể: Tiết 1:
TT Câu hỏi/ tập Mức độ Năng lực, phẩmchất
1 Số vòng dây hai cuộn giống hay khác nhau? Lõi sắt cấu tạo nào?
Nhận biết Giải vấn đề
2 Dịng điện từ cuộn dây có sang cuộn
dây khơng? Vì sao? Thơng hiểu Giải vấn đề
3
Nếu đặt vào đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều từ trường cuộn sơ cấp có đặc điểm gì? Lõi sắt có bị nhiễm từ khơng? Nếu có đặc điểm từ trường lõi sắt nào? Từ trường có xuyên qua cuộn thứ cấp khơng? Có tượng xảy với cuộn thứ cấp?
(3)4 Hiệu điện xuất hai đầu cuộn day thứ cấp hiệu điện xoay
chiều Tại sao? Thơng hiểu
Phân tích, giải thích
Giữa Uthứ cấp số vòng dây n1 cuộn sơ cấp, U1 n2 cuộn 2 có mối quan hệ nào?
Nhận biết
Vận dụng thấp Giải vấn đề
Từ kết thí nghiệm, rút kết luận gì? Nhận biết Giải vấn đề
7
Nếu n1 > n2 U1 U2
máy gọi máy tăng hay hạ thế? Vậy muốn tăng hay giảm HĐT cuộn thứ cấp người ta phải làm nào?
Thông hiểu Phân tích, giải thích
8 Quan sát H37.2 đâu máy tăng
thế, đâu máy biến thế? Nhận biết Giải vấn đề
9
Một máy biến dùng nhà cần phải hạ hiệu điện từ 220V xuống 6V 3V Cuộn sơ cấp có 4000 vịng Tính số vòng cuộn thứ cấp tương ứng
Vận dụng cao Giải vấn đề
Tiết 2:
TT Câu hỏi/ tập Mức độ Năng lực, phẩmchất
1 Tải điện đường dây dẫn có hao hụt, mát dọc đường khơng?
Thơng hiểu
Giải vấn đề
2 Thiết lập công thức tính điện hao
phí? Vận dụng thấp Giải vấn đề
3
Từ công thức tính cơng suất hao phí tỏa nhiệt suy truyền tải công suất điện P xác định mà muốn giảm hao phí tỏa nhiệt đường dây dẫn có cách làm nào?
Thông hiểu Giải vấn đề
4 Muốn giảm điện trở dây dẫn phải
(4)Giảm hao phí tỏa nhiệt đường dây dẫn có cách làm nào?
5 Nếu tăng hiệu điện hai đầu đường dây có lợi gì? Muốn vậy, phải giải vấn đề gì?
Thông hiểu Giải vấn đề
6
Cùng công suất điện P tải dây dẫn Hãy so sánh cơng suất hao phí dùng hiệu điện 500000 V với dùng hiệu điện 100000V
Vận dụng cao Giải vấn đề
7 Tại lại phải xây dựng đường dây cao
thế vừa tốn vừa nguy hiểm? Vận dụng thấp Giải vấn đề
BƯỚC 3: Thiết kế tiến trình dạy học
Tiết CHỦ ĐỀ : MÁY BIẾN THẾ - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức: - Nêu nguyên tắc cấu tạo giải thích nguyên tắc hoạt động máy biến
- Nêu điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây máy biến áp tỉ lệ thuận với số vòng dây cuộn
2 Kỹ - Nghiệm lại vận dụng công thức UU1
2
=n1 n2
3 Thái độ: - HS có thái độ học tập tích cực, say mê nghiên cứu, u thích mơn học
II PHƯƠNG PHÁP VÀ KỶ THUẬT DẠY HỌC: – Suy luận, nêu giải vấn đề. III CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS
1 GV * Mỗi nhóm: máy biến nhỏ; nguồn điện xoay chiều; vôn kế xoay chiều. 2 HS : SGK
IV TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1 B ài cũ : Dòng điện xoay chiều có tác dụng gì? 2 Bài mới:
(5)Hoạt động GV HS Nội dung kiến thức - Yêu cầu HS quan sát h37.1 quan sát máy
biến nhỏ để mô tả cấu tạo máy biến
- Số vòng dây hai cuộn giống hay khác nhau?
- Lõi sắt có cấu tạo nào? Dịng điện từ cuộn dây có sang cuộn dây khơng? Vì sao?
GV thơng báo: Lõi sắt gồm nhiều lớp sắt silic ép cách điện với mà thỏi đặc
- u cầu HS nêu dự đốn
- Các nhóm tiến hành làm TN để kiểm tra dự đoán rút nhận xét
+ Nếu đặt vào đầu cuộn sơ cấp hđt xoay chiều từ trường cuộn sơ cấp có đặc điểm gì?
+ Lõi sắt có bị nhiễm từ khơng? Nếu có đặc điểm từ trường lõi sắt nào?
+ Từ trường có xuyên qua cuộn thứ cấp khơng? Có tượng xảy với cuộn thứ cấp?
- Yêu cầu HS giải thích câu C2?
- Yêu cầu HS rút kết luận nguyên tắc hoạt động máy biến
I Cấu tạo hoạt động máy biến thế. Cấu tạo:
- Hai cuộn dây dẫn có số vịng dây khác nhau, đặt cách điện với
- Một lõi sắt (thép) có pha silic chung cho hai cuộn dây
2 Nguyên tắc hoạt động
* C1: Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều tạo cuộn dấy dịng điện xoay chiều Lõi sắt bị nhiếm từ trở thành nam châm có từ trường biến thiên, số đường sức từ từ trường xuyên qua tiết diện S cuộn thứ cấp biến thiên nên xuất dòng điện cảm ứng làm đèn sáng
* C2: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hđt xoay chiều cuộn dây có dịng điện xoay chiều Từ trường lõi sắt luân phiên tăng giảm, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn thứ cấp luân phiên tăng giảm xuất dòng điện xoay chiều hđt xoay chiều gây Vì hai đầu cuộn thứ cấp có hđt xoay chiều
3 Kết luận: SGK
Hoạt động 2: Tác dụng làm biến đổi hiệu điện máy biến
Hoạt động GV HS Nội dung kiến thức
Giữa U1 cuộn sơ cấp, U2 cuộn thứ cấp
và số vòng dây n1 n2 có mối quan hệ nào?
- Yêu cầu HS quan sát TN GV ghi kết
- Từ kết TN , rút kết luận gì? - Nếu n1 > n2 U1 U2
máy gọi máy tăng hay hạ thế? - Vậy muốn tăng hay giảm HĐT cuộn thứ cấp người ta phải làm nào?
việc thay đổi số vòng dây cuộn thứ cấp
II Tác dụng làm biến đổi hiệu điện máy biến thế.
1 Quan sát: U1
U2
=n1
n2
U'1
U'2=
n'1
n'2
U''1
U''2=
n''1
n''2
* C3: Hiệu điện hai đầu cuộn dây máy biến tỉ lệ với số vòng dây cuộn dây tương ứng
2 Kết luận: U1
U2
=n1
n2 Khi U
1 > U2 ta có máy hạ
U1 < U2 ta có máy tăng
(6)Hoạt động GV HS Nội dung kiến thức - Yêu cầu HS quan sát H37.2 đâu máy
tăng thế, đâu máy biến thế? III Lắp đặt máy biến hai đầu đường dây tải điện. - Dùng máy biến lắp đầu đường dây tải điện tăng hiệu điện (biến 1)
- Trước đến nơi tiêu thụ dùng máy biến hạ hđt (biến 2, 3,4)
Hoạt động 4: Vận dụng
Hoạt động GV HS Nội dung kiến thức
- Yêu cầu HS nghiên cứu C4
- Gọi HS lên bảng giải
- HS lớp nhận xét làm bạn thống kết
IV Vận dụng. * C4:
U1 = 220V U2 = 6V
U’
2 = 3V n1 = 4000 vòng
n2 = ? n’2 = ?
- Ta có UU1
2
=n1
n2 n2 =
U2.n1 U1 =
6 4000 220 = 109,1 vòng
U1 U'2=
n1
n'2 n ’
2 =
U'2.n
1 U1 =
3 4000 220 = 54,55 vòng
3 Củng cố: -Nêu nguyên tắc hoạt động máy biến thế?- Nêu mối quan hệ hđt đặt vào hai đầu cuộn dây máy biến số vòng dây cuộn dây tương ứng?
4 Hướng dẫn học sinh học nhà:
Về nhà làm tập 37.1 đến 37.4 nghiên cứu 38 V RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết CHỦ ĐỀ : MÁY BIẾN THẾ - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:- Giải thích có hao phí điện đường dây tải điện
- Nêu cơng suất hao phí đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu dây dẫn
2 Kỹ -Tổng hợp kiến thức học để đến kiến thức mới.
3 Thái độ: u thích mơn học, vận dụng kiến thức học vào thực tế, có ý thức bảo vệ mơi trường
II PHƯƠNG PHÁP VÀ KỶ THUẬT DẠY HỌC: : – Suy luận, nêu giải vấn đề. III CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS
(7)1 B ài cũ :
Câu 1: Nêu cấu tạo hoạt động máy biến
Câu 2: Giữa U1 cuộn sơ cấp, U2 cuộn thứ cấp số vòng dây n1 n2 có mối quan hệ
nào?
2 Bài mới:
Đặt vấn đề: GV: - Ở khu dân cư thường có trạm biến Trạm biến dùng để làm gì? Trạm hạ dùng để giảm HĐT từ đường dây truyền tải xuống HĐT 220V
- Vì trạm biến thường ghi ký hiệu nguy hiểm khơng lại gần? Dịng điện đưa vào trạm hạ có HĐT lớn nguy hiểm chết người
Các dụng cụ điện nhà cần HĐT 220V Vậy lại phải xây dựng đường dây cao vừa tốn kém, vừa nguy hiểm
HS: Nhận thức vấn đề -> vào Triển khai bài:
Hoạt động 1: Tính hao phí điện đường dây tải điện cách làm giảm hao phí
Hoạt động GV HS Nội dung kiến thức GV: Truyền tải điện từ nơi sản xuất đến
nơi tiêu thụ đường dây truyền tải Dùng dây dẫn có nhiều thuận lợi so với việc vận chuyển dạng lượng khác than đá, dầu lửa…
HS: Lắng nghe
GV: - Liệu tải điện đường dây dẫn có hao hụt, mát dọc đường không? HS: - Yêu cầu HS đọc mục sgk, trao đổi để tìm cơng thức liên hệ cơng suất hao phí P, U, R
- HS: thiết lập cơng thức tính điện hphí
I Sự hao phí điện đường dây truyền tải điện.
1 Tính điện hao phí đường dây tải điện.
- Công suất dòng điệnP = UI I = UP (1)
- Cơng suất toả nhiệt (hao phí): P hp = I2R (2)
Từ (1) (2) : Công suất hao phí toả nhiệt P hp = R.P
2
U2 (3)
GV:
- Yêu cầu nhóm trao đổi tìm câu trả lời cho câu C1, C2, C3
HS:
- Các nhóm thảo luận câu trả lời, đại diện nhóm trình bày câu trả lời
- Thảo luận chung lớp để thống câu trả lời
GV:
- Trong hai cách giảm hao phí đường dây cách có lợi hơn?
HS: Cá nhân HS trả lời, HS khác nhận xét - GV: Máy tăng máy biến mà
2 Cách làm giảm hao phí.
* C1: Có hai cách làm giảm hao phí đường dây truyền tải cách làm giảm R tăng U
* C2: Biết R = ρ.l
(8)chúng ta tìm hiểu sau
- Vậy để giảm hao phí đường dây truyền tải phải làm nào?
HS: Cá nhân HS trả lời, HS khác nhận xét
* C3: Tăng U, công suất hao phí giảm nhiều ( tỉ lệ nghịch với U2)
Phải chế tạo máy tăng hiệu điện * Kết luận: Để giảm hao phí điện toả nhiệt đường dây tải điện tốt tăng HĐT đặt vào hai đầu đường dây
Hoạt động : Vận dụng
Hoạt động GV HS Nội dung kiến thức
GV:
- Yêu cầu HS làm việc cá nhân, trả lời câu hỏi C4, C5
- GV: hướng dẫn chung lớp kết HS: Cá nhân HS hoàn thành, nhận xét
II Vận dụng.
* C4: Vì cơng suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện Nên hiệu điện tăng lần cơng suất hao phí giảm 52 = 25
lần
* C5: Bắt buộc phải dùng máy biến để giảm cơng suất hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn dây dẫn to, nặng
3 Củng cố: Vì có hao phí điện đường dây tải điện? Nêu cơng thức tính điện hao phí đường dây tải điện?
Chọn biện pháp có lợi để giảm cơng suất hao phí đường dây tải điện? Vì sao? 4 Hướng dẫn học sinh nhà: Về nhà làm tập 36.1 đến 36.4 Nghiên cứu 37, kẻ bảng vào
V RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
……… ………
BƯỚC 4: Tổ chức dạy học dự giờ - Dự kiến thời gian dạy: Tháng 1/ 2018 + Dự kiến người dạy mẫu: ……… + Dự kiến đối tượng dạy mẫu: …………
+ Dự kiến thành phần dự giờ: BGH, Tổ nhóm chun mơn - Dự kiến dạy thể nghiệm: Người dự:
+ Lớp: 9A (……… ) + Lớp: 9B ( ……… )
- Dự kiến kiểm tra khảo sát HS (30 phút):
+ Mỗi lớp chọn 10 HS (ở mức độ nhận thức khác nhau) + Dạng câu hỏi: nhận biết, thông hiểu vận dụng
(9)Câu 2: Cùng công suất điện P tải dây dẫn Hãy so sánh cơng suất hao phí dùng hiệu điện 350000 V với dùng hiệu điện 70000V
Câu 3: Một máy biến dùng nhà cần phải hạ hiệu điện từ 220V xuống 10V 8V Cuộn thứ cấp có 150 vịng Tính số vòng cuộn sơ cấp tương ứng
BƯỚC 5: Phân tích, rút kinh nghiệm học (sau dạy dự giờ).
( Phân tích dạy theo quan điểm phân tích hiệu hoạt động học học sinh, đồng thời đánh giá việc tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học cho học sinh giáo viên.) Xác nhận tổ trưởng chuyên môn
Nhóm trưởng