- Hoạt động chính - Thời lượng
- Hoạt động 1: Xác định yêu cầu chế tạo máy
phát điện xoay chiều một pha sử dụng sức gió.
- Tiết 1
- Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền, đề
xuất giải pháp.
- Tiết 2
- Hoạt động 3: Đề xuất các bản thiết kế, lựa
chọn phương án thiết kế máy phát điện xoay
- Tiết 3
- chiều một pha sử dụng sức gió. -
- Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm máy - 1 tuần (HS tự làm ở nhà theo
nhóm).
- Hoạt động 5: Trình bày sản phẩm, chia sẻ, thảo
luận và điều chỉnh thiết kế
- Tiết 4
- C. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh
- Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm sau:
- - Bản ghi chép tìm hiểu về sản phẩm của nhóm mình, nhu cầu thực tiễn của sản
-
- phẩm đối với chính mình và trong cộng đồng.
- Bản ghi chép trong nhật ký học tập cá nhân kiến thức về các kiến thức liên quan và cơ sở tìm hiểu thực tế của sản phẩm.
- Bảng mô tả nhiệm vụ của dự án và nhiệm vụ các thành viên; thời gian thực hiện dự án và các tiêu chí đánh giá sản phẩm của dự án.
- D. Cách thức tổ chức hoạt động
- ❖ Bước 1. Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ
- Trên cơ sở GV đã giao nhiệm vụ cho HS về nhà tìm hiểu về một số loại máy phát điện sử dụng các nguồn năng lượng khác nhau trên thị trường như: máy phát điện xăng, máy phát điện sử dụng sức nước, máy phát điện gió,... .nên trong hoạt động này giáo viên sẽ yêu cầu học sinh nêu ưu điểm của máy phát điện gió và trình bày vai trò của máy phát điện xoay chiều trong đời sống sinh hoạt và sản xuất.
❖ Bước 2. HS làm thí nghiệm liên quan đến hiện tượng cảm ứng điện từ để cách tạo ra dòng điện cảm ứng.
- Sản phẩm chế tạo cần đạt được các tiêu chí về khả năng hoạt động, hình thức, chi phí và được đánh giá cụ thể qua phần đánh giá sau:
-
T
- Tiêu chí - Điểm
-
1
- Tạo ra dòng điện xoay chiều 1 pha - 10
-
2
- Hiệu điện thế đạt được - 10
-3 3 - Ứng dụng thực tiễn - 10 - 4 - Thẩm mỹ - 10 - 5
- Hiệu quả kinh tế - 10
- - Tổng điểm - 50
-
- Hoạt động 2: NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
(Tiết 1 — 45 phút)
A. Mục đích của hoạt động
- Nghiên cứu các kiến thức nền: kiến thức về Vật lí, Toán học, Công nghệ liên quan.
- Học sinh từ các kiến thức nền về máy phát điện xoay chiều đề xuất các giải pháp để chế tạo máy phát điện xoay chiều gió 1 pha.
B. Nội dung hoạt động
- Học sinh xác định được vấn đề đặt ra: chế tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha sử dụng sức gió.
- Học sinh phải nắm được kiến thức nền sau:
1. Vật lý: Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 1 pha.
- a. Cấu tạo: Mỗi máy phát điện xoay chiều kiểu cảm ứng đều có hai bộ phận chính:
- + Phần cảm (rôto) tạo ra từ thông biến thiên bằng các nam châm quay. (nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện)
- + Phần ứng (stato) gồm các cuộn dây giống nhau, cố định trên một vòng tròn.
- Máy phát điện xoay chiều có rôto là phần cảm có p cặp cực từ, stato là phần ứng (các cuộn dây). Từ thông qua mỗi cuộn dây biến thiên tuần hoàn với tần số:
- (trong đó: n (vòng/s), p: số cặp cực của nam châm)
- b. Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều
- Máy phát điện xoay chiều hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi rôto quay với tốc độ n (vòng/s) thì từ thông qua mỗi cuộn dây của stato biến thiên tuần hoàn với tần số f = np. Kết quả là trong các cuộn dây xuất hiện suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số f:
- do
dt
- Máy phát điện xoay chiều 1 pha là máy tạo ra 1 suất điện động xoay chiều.
2. Toán học: Cách tính suất điện động và tần số của dòng điện.
3. Kĩ thuật công nghệ: Quy trình thiết kế kĩ thuật, bản vẽ kĩ thuật.
C. Sản phẩm