Nội dung của chương “Dịng điện xoay chiều”

Một phần của tài liệu Hình thành kỹ năng tự học cho học sinh hệ trung cấp nghề điện thông qua dạy học chương ''dòng điện xoay chiều'' vật lý 12 cơ bản (Trang 41)

2.4.2.1. Những kiến thức cơ bản về dịng điện xoay chiều

a. Nguyên tắc tạo ra dịng điện xoay chiều

Cho một khung dây phẳng cĩ diện tích S gồm N vịng dây quay đều với tốc độ gĩc ω trong từ trường đều B cĩ phương vuơng gĩc với trục quay. Từ

thơng biến thiên điều hịa qua khung dây làm phát sinh trong khung một suất điện động cảm ứng cũng biến thiên điều hịa (suất điện động xoay chiều): e = E0.cos(ωt + ϕ0). Nếu khung dây khép kín thì trong khung dây xuất hiện một dịng điện xoay chiều.

b. Mạch điện xoay chiều ghép nối tiếp

Khi đặt một điện áp xoay chiều u = U 2.cosωt vào 2 đầu đoạn mạch gồm R, L, C ghép nối tiếp thì trong mạch một dịng điện xoay chiều i.= I 2.cos(ωt − ϕ), với ϕ gọi là độ lệch pha của u so với i. Khi đĩ:

- Định luật Ơm: I =

Z U

với Z = R2 +(ZLZC)2 gọi là tổng trở. - Độ lệch pha giữa điện áp và dịng điện: tanϕ =

R C L U U U − = R Z ZLC ⇒ ϕ

c. Cộng hưởng điện: Trong mạch RLC ghép nối tiếp, hiện tượng cộng

hưởng điện xảy ra khi ω =

C L.

1

(hay ZL = ZC). Khi đĩ: Zmin = R, Imax, Pmax.

d. Cơng suất của dịng điện xoay chiều. Hệ số cơng suất

Cơng suất trung bình: P = p = U.I.cosϕ. Hệ số cơng suất: cosϕ =

U UR

=

Z R

2.4.2.2. Truyền tải điện năng và máy biến áp2.4.2.2.1. Truyền tải điện 2.4.2.2.1. Truyền tải điện

Trong quá trình truyền tải, do trên đường dây cĩ điện trở tổng cộng là r nên nĩ sẽ gây ra một cơng suất hao phí do tỏa nhiệt: .∆Php = r.I2 = r 2

phát 2 phát U P = 2 phát P 2 phát U r . Để giảm ∆Php trên đường dây một cách hiệu quả, người ta sử dụng máy biến áp tăng điện áp Uphát ở nơi phát điện và giảm điện áp ở nơi tiêu thụ.

2.4.2.2.2. Máy biến áp

a. Định nghĩa: Máy biến áp là thiết bị cĩ khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều). b. Cấu tạo: Gồm 2 cuộn dây dẫn (cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp) cĩ số

vịng khác nhau, quấn cách điện trên một lõi chung bằng sắt kỹ thuật điện (gồm nhiều lá sắt mỏng cĩ pha silic ghép cách điện với nhau).

c. Nguyên tắc hoạt động: dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.

d. Hoạt động: Nối 2 đầu cuộn sơ cấp vào mạng điện xoay chiều. Dịng

xoay chiều chạy trong cuộn sơ cấp gây ra từ thơng biến thiên trong cuộn thứ cấp, làm xuất hiện trong cuộn thứ cấp một suất điện động xoay chiều. Nếu mạch thứ cấp kín thì cĩ dịng điện chạy trong cuộn thứ cấp.

e. Cơng thức máy biến áp:

1 2 2 1 1 2 N N I I U U = = (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

2.4.2.3. Máy phát điện xoay chiều

a. Nguyên tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. b. Máy phát điện xoay chiều một pha

Cấu tạo: Gồm 2 phần là phần cảm (tạo ra từ trường) và phần ứng (nơi dịng điện phát sinh). Một trong 2 phần cĩ thể quay quanh một trục gọi là rơto, phần kia đứng yên gọi là stato. Để đưa dịng điện ra ngồi, người ta dùng bộ gĩp là một hệ thống gồm vành khuyên và chổi quét.

c. Máy phát điện xoay chiều ba pha

Cấu tạo: Gồm 2 bộ phận: phần ứng gồm 3 cuộn dây giống nhau quấn trên lõi thép đặt lệch nhau 1200 trên 1 vịng trịn cố định. Phần cảm là một nam châm cĩ thể quay xung quanh một trục.

Hoạt động: Khi rơto quay đều quanh trục O với tốc độ gĩc ω, từ thơng qua mỗi cuộn dây biến thiên điều hịa, làm phát sinh trong 3 cuộn dây 3 suất điện động xoay chiều cùng tần số gĩc ω, cùng biên độ nhưng lệch pha nhau

3 2π

. Cách mắc mạch ba pha: cĩ 2 cách mắc là cách mắc hình sao và cách mắc hình tam giác.

2.4.2.4. Động cơ khơng đồng bộ ba pha

a. Nguyên tắc hoạt động của động cơ khơng đồng bộ: Dựa trên nguyên

tắc của hiện tượng cảm ứng điện từ và việc sử dụng từ trường quay.

b. Động cơ khơng đồng bộ ba pha:

Cấu tạo: Gồm Stato là 3 cuộn dây giống nhau quấn trên 3 lõi sắt bố trí lệch nhau

3 1

vịng trịn. Rơto là 1 khung dây dẫn cĩ thể quay dưới tác dụng của từ trường. Hoạt động: Khi cho dịng ba pha đi vào ba cuộn dây của stato thì từ trường tổng hợp do ba cuộn dây tạo ra ở O là từ trường quay. Rơto nằm trong từ trường quay sẽ bị quay theo với tốc độ nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.

2.4.3. Cấu trúc lơgic của chương “Dịng điện xoay chiều”

54

Dịng điện xoay chiều

Mạch điện xoay chiều chứa R, L hoặc C mắc

nối tiếp Suất điện động, điện áp,

cường độ dịng điện Máy điện xoay chiều Cơng suất và hệ số

cơng suất của dịng điện xoay chiều Mạch điện xoay chiều

Máy biến áp Động cơ khơng đồng bộ Máy phát điện xoay chiều Động cơ khơng đồng bộ ba pha Truyền tải điện năng Sản xuất và sử dụng điện xoay chiều Những kiến thức cơ bản về

điện xoay chiều

Máy phát điện xoay chiều ba pha Máy phát điện xoay chiều một pha Mạch điện xoay chiều chỉ chứa R, L hoặc C

2.5. Những giải pháp nhằm hình thành kỹ năng tự học cho học sinh Trung cấp nghề.

2.5.1. Khái niệm kỹ năng

Kỹ năng là một hiện tượng tâm lý – kỹ năng được hình thành trên cơ sở hiểu biết một cái gì đĩ và triển khai luyện tập, củng cố những cái đĩ trong các tình huống khác nhau. Kỹ năng thể hiện qua thao tác bằng các phương tiện khác nhau. Kỹ năng làm cho các hiện tượng tâm lý khác như: tri giác, tư duy... trở nên hiện thực, làm cho các hiện tượng tâm lý của con người trở nên cĩ ý nghĩa lớn lao – hành động của con người dần dần phát triển đến mức cao hơn, trở thành tự động hĩa như kỹ xảo và thĩi quen, làm cho các hoạt động tâm lý của con người đỡ tốn năng lượng thần kinh cũng như cơ bắp mà vẫn đạt hiệu quả tốt. Kỹ năng là thuộc tính nhân cách riêng của mỗi người, tuỳ từng người, từng hoạt động mà hình thành và biểu hiện ở các mức độ khác nhau.

2.5.2. Quy trình hình thành kỹ năng, kỹ xảo

2.5.2.1. Quá trình hình thành kỹ năng: ở con người xảy ra theo những quy luật (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

nhất định và thường qua ba giai đoạn sau:

1. Giai đoạn lĩnh hội hiểu biết hay giai đoạn hình thành kỹ năng sơ bộ: Là nhận thức được mục đích của hành động và tìm tịi các phương pháp thực hiện hành động dựa trên những kiến thức và kỹ năng, kỹ xảo đã cĩ từ trước. Ở giai đoạn này những tri thức đã cĩ được phục hồi, làm cho nĩ cĩ khả năng sẳn sàng ứng dụng vào tình huống cụ thể một cách tích cực. Kết quả của giai đoạn này là sự hiểu biết và hình thành biểu tượng vận động. Tương ứng với giai đoạn này, GV phải định hướng, tạo động cơ, nhu cầu học tập của HS, cũng như trang bị hiểu biết kỹ thuật cho họ.

2. Giai đoạn tạo dựng động hình vận động: Ở giai đoạn này, các biểu tượng vận động được chuyển thành động tác, các cử động cụ thể; tuy nhiên các hoạt động cịn bị chi phối bởi sự chú ý do cĩ sự quan sát, tái hiện và bắt chước một cách cĩ ý thức. Những hoạt động này cịn mang nhiều dấu ấn của biểu tượng vận động nên gọi là động hình vận động. Do đĩ các động tác chưa đạt trình độ khéo léo, nhưng dù sao các vận động cũng đã cĩ sự vận dụng kỹ xảo sẵn cĩ từ trước, kể cả sự hiểu biết phương pháp thực hiện. Tương ứng với giai đoạn này là GV cần làm mẫu để HS quan sát.

3. Giai đoạn hình thành kỹ năng: Ở giai đoạn này kỹ năng được hình thành dần dần nhờ sự tái hiện, lặp đi lặp lại nhiều lần các động tác cĩ kết hợp với sự phân tích, điều chỉnh vận động (luyện tập) tuy nhiên những kỹ năng vẫn cịn riêng lẻ, chưa được phối hợp nhịp nhàng. Trong giai đoạn này GV cần tổ chức huấn luyện cho HS.

2.5.2.2. Quá trình hình thành kỹ xảo: cũng diễn biến qua ba giai đoạn, các giai đoạn này khơng tách rời ra một cách riêng biệt mà cĩ sự chuyển tiếp một cách liên tục giữa các giai đoạn. Ba giai đoạn hình thành kỹ xảo là:

1. Giai đoạn nhận thức: Ở giai đoạn này người học phân tích kỹ xảo và biến nĩ thành ngơn ngữ để tư duy về cái đang học.

2. Giai đoạn cũng cố: Người học lập đi lập lại các động tác (là những hành động bộ phận) cho đúng yêu cầu bằng cách loại bỏ dần tất cả những cử động sai, những động tác thừa, nhận ra những chỉ dẫn để biết thế nào là đúng và thế nào là sai.

3. Giai đoạn tự động: Đặc điểm của giai đoạn này là tốc độ, sự trơi chảy và chính xác. Lúc này người học khơng chú ý nhiều đến những hành động bộ phận mà tập trung tư tưởng vào quá trình và vào việc kiểm tra tồn bộ quá trình hoạt động.

2.5.3. Kỹ năng học tập

2.5.3.1. Kỹ năng học tập trên lớp

- Nghe giảng:Để tập trung nghe giảng nắm bài ngay trên lớp khơng phải là một việc đơn giản và dễ dàng. Hơn nữa, việc tập trung chú ý nghe giảng được hay khơng đơi khi cịn phụ thuộc vào thầy giáo, bài giảng hay các nguyên nhân khách quan khác. Chỉ cĩ cách HS phải luyện tập, tránh để bản thân bị phân tâm.

Tốt nhất là HS nên chọn những vị trí gần thầy cơ, để vừa cĩ thể nghe rõ hơn, vừa hạn chế khả năng nĩi chuyện riêng. Việc đặt câu hỏi cho thầy cơ giáo cũng là một cách khiến chúng ta tập trung hơn. Để phát biểu tốt thì phải ghi những câu nhận xét hay phát biểu vào một tờ giấy trước khi phát biểu.

- Ghi chép: Cần phải viết nhanh hơn ở bậc trung học cơ sở, dùng nhiều ký tự viết tắt hơn. Khơng cần phải ghi tất cả những gì thầy cơ nĩi. Hãy dành thời gian để nghe thầy cơ giải thích kỹ hơn về định nghĩa, khái niệm, cách chứng minh. Chỉ ghi chép những gì mà chúng ta chưa biết, những điều quan trọng mà sách khơng cĩ. Vở ghi là người bạn học và là tài liệu hữu ích. Do vậy đừng lơ đãng mà bỏ sĩt việc nghi chép một chi tiết trong bài giảng.

2.5.3.2. Kỹ năng học ở nhà

Cần tìm một chỗ yên tĩnh, tránh tiếng ồn. HS nên chọn một thời gian học cố định và tạo cho mình thĩi quen học vào thời gian đĩ. Ngồi ra, cần phải cĩ lịch học tập hợp lý, kết hợp giữa học tập và giải trí như nghe một bản nhạc nhẹ nhàng hoặc thực hiện một bài tập thể dục. Nếu cĩ phần khĩ hiểu thì để lại, học những phần khác dễ hiểu hơn. Sau khi thư giãn thoải mái thì học tiếp.

2.5.3.3. Kỹ năng ghi nhớ

Để cĩ một trí nhớ tốt cần phải ơn bài sau khi học ở lớp. Hãy chọn cho mình một thĩi quen như trước khi đến trường kiểm tra sách vở, nên ghi những việc cần làm vào một tờ giấy nhỏ và thỉnh thoảng kiểm tra xem tiếp theo mình nên làm gì.

Để ghi nhớ tốt trong việc tiếp thu kiến thức thì nên cùng bạn bè thảo luận về một vấn đề mà mọi người cùng quan tâm. Ngồi ra, ghi nhớ qua các chi tiết quan trọng, các key words, các hình ảnh minh hoạ.

2.5.3.4. Kỹ năng đọc sách

Đọc sách là kỹ năng khơng thể thiếu, do đĩ HS phải chọn một khối lượng vừa đủ để bắt đầu, cố gắng nắm được cách bố trí, hệ thống của tư liệu. Nếu cĩ phần tĩm lược của tư liệu thì cần phải đọc ngay nĩ. Sau đĩ đọc những gì bạn hiểu rõ nhất để xác định độ khĩ, chừa lại những gì khơng hiểu, đừng nản chí nếu khơng hiểu.

HS nên dùng bút đánh dấu những chỗ quan trọng hay chưa hiểu để cĩ thể xem lại. Trong khi đọc, thỉnh thoảng dừng đọc và đặt những câu hỏi kích thích rồi tự tìm câu trả lời. Ghi chép tĩm tắt những nội dung tâm đắc khi đọc sách.

Hãy đọc nhiều tài liệu, sách vở thuộc nhiều lĩnh vực. Sách giáo khoa, giáo trình, tài liệu tham khảo, sách vở, tài liệu báo chí, các văn nghệ, chính trị, khoa học phổ thơng, sách học làm người. Sách học là tài liệu vơ giá mà con người tích lũy từ bao đời nay. Mọi thứ cĩ thể tìm thấy trong sách vở, kiến thức tích luỹ càng nhiều càng tốt. Đọc sách chính là sự tích lũy kiến thức. Sách vở dạy đạo lý, dạy cách sống, cách làm việc và cách sáng tạo.

2.5.3.5. Kỹ năng chuẩn bị và làm bài kiểm tra

Việc ghi bài và tiếp thu được 70 – 80% bài giảng của thầy cơ là HS đã thành cơng một nửa. Bước vào kỳ thi, đầu tiên bạn phải xác định các tài liệu liên quan để ơn tập, sắp xếp những gì ghi chép được, hệ thống hố kiến thức, ước lượng xem cần bao nhiêu lâu để ơn tập. Chia nhỏ những gì HS học thành từng phần.

Học ba tiếng buổi sáng, ba tiếng buổi chiều sẽ hiệu quả hơn ngồi học cả ngày. Hoặc HS cĩ thể ơn theo nhĩm, điều này giúp HS cĩ điều kiện để hồn thành cả những phần quan trọng mà học một mình HS cĩ thể bỏ qua. HS nên thu xếp một buổi tổng ơn tập trước khi thi. Đặc biệt, HS nên chú ý đến những lỗi mà mình và các bạn trong lớp mắc phải và đã được thầy cơ chỉnh sửa.

Đơi khi các em quá bận vào một cơng việc nào đĩ mà sao lãng việc học. Khi cịn ít thời gian để ơn tập thì học nhồi nhét. Đầu tiên hãy xem trước tất

cả những tài liệu mà các em cần học, lướt qua các chương trình để nắm được ý chính sau đĩ đi sâu vào chi tiết từng nội dung.

2.5.3.6. Kỹ năng thực hành thí nghiệm

Kỹ năng thực hành mơn vật lý là một phương tiện rất hữu hiệu để củng cố, kiểm tra tính chính xác của lý thuyết, rèn luyện và phát triển tư duy sáng tạo cho HS, hình thành năng lực nhận thức, năng lực ứng dụng, tư duy kỹ thuật, đào sâu và mở rộng tri thức. Qua đĩ, nâng cao hứng thú học tập bộ mơn, gĩp phần vào việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hình thành kỹ năng thực hành nghề.

2.5.3.7. Kỹ năng giải tỏa stress (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Bằng cách nghỉ ngơi, thư giãn, tạo cho mình một khoảng thời gian ngắn mỗi ngày hoặc vận động như đi bộ, tập thể dục, trị chuyện cùng bạn bè, HS cĩ thể giải tỏa căng thẳng mệt mỏi và lại sẵn sàng cho cơng việc. Lúc này HS cảm thấy thoải mái hơn và hãy bắt đầu giải quyết vấn đề, xem xung quanh HS cĩ việc gì mà bạn cĩ thể thay đổi để xoay chuyển tình hình. Đừng để tâm vào những việc lặt vặt. Ngồi ra, phải ngủ đủ giờ, làm việc, nghỉ ngơi hợp lý và hãy luơn cố gắng suy nghĩ mọi vấn đề theo hương tích cực, lạc quan.

2.5.2. Kỹ năng phát hiện vấn đề

Trong thời đại khoa học cơng nghệ hiện nay, khối lượng kiến thức tăng nhanh đến mức bùng nổ mà quỹ thời gian đào tạo lại cĩ hạn, các điều kiện đào tạo thường khơng thỏa mãn thì phương pháp học sẽ phải được lựa chọn tối ưu. Phương pháp được đưa ra rất nhiều, mỗi cái đều cĩ những ưu nhược điểm và những điều kiện ràng buộc nhất định. Ở đây, tơi muốn chú ý đến “Phương pháp đặt câu hỏi”. Người ta đúc kết được là khi cần làm bất cứ cơng việc gì, kể cả cơng việc học tập, tự học thì đều cần phải và cĩ thể đi theo một lộ trình là lần lượt đặt ra và trả lời sáu câu hỏi (năm câu “Wh question” và một câu “How”), đĩ là:

- What? – Cái gì? – Để biết khái niệm.

- Who? – Ai? – Để biết con người, đối trượng.

- Why? – Tại sao?, Vì sao? – Để biết nguyên nhân, lý do. - When? - Ở đâu? – Để biết địa điểm, thời gian xảy ra. - Where? - Ở đâu? – Để biết thời điểm, khơng gian xảy ra.

Một phần của tài liệu Hình thành kỹ năng tự học cho học sinh hệ trung cấp nghề điện thông qua dạy học chương ''dòng điện xoay chiều'' vật lý 12 cơ bản (Trang 41)