Trong phần này chúng tôi tiến hành phân tích diễn biến của quá trình thực nghiệm sư phạm theo kế hoạch và tiến trình tổ chức dạy học đã xây dựng ở chương trước.
Tiết 1: Làm quen với lớp, giới thiệu nội dung và mục đích thực nghiệm
sư phạm, sau đó tiến hành thực nghiệm hoạt động 1 “tìm hiểu cơ sở lý thuyết của quá trình truyền tải điện năng”.
Giới thiệu mục đích thực nghiệm nhằm phục vụ cho việc nghiên cứu đề tài luận văn, chủ đề học sinh tham gia “Quá trình truyền tải điện năng – máy biến áp” thuộc chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lí 12 cơ bản. Đây là chương có nhiều kiến thức quan trọng và được vận dụng rất nhiều trong cuộc sống. Nhắc lại kiến thức quá trình truyền tải điện năng – máy biến áp đã học ở THCS.
Hướng dẫn đánh giá phiếu đánh giá năng lực định hướng nghề nghiệp, hướng dẫn học sinh sử dụng bảng phân công nhiệm vụ, phiếu học tập, tài liệu học tập.
Học sinh hoàn thành phiếu đánh giá năng lực định hướng nghề nghiệp theo các tiêu chí mà giáo viên đưa ra và nộp lại.
Có 42 học sinh trên tổng số 45 học sinh tham gia thực nghiệm và được phân chia ngẫu nhiên thành 6 nhóm như sau:
Bảng 3.2. Bảng chia nhóm
Nhóm 1:
1. Lê Kim Ngân (Nhóm trưởng) 2. Nguyễn Lê Thuỳ Trang 3. Trần Thị Thanh Tâm 4. Nguyễn Liêu Mỹ Tâm 5. Huỳnh Văn Tùng 6. Trương Liên Chi 7. Võ Thị Nhã Thanh
Nhóm 2:
1. Hồng Huy Mẫn (Nhóm trưởng) 2. Huỳnh Ngọc Anh Thư
3. Phạm Nguyễn Quỳnh Hương 4. Lê Trần Duy Tài
5. Nguyễn Hoàng Đạt 6. Lê Xuân An
7. Bảng Viên Thông Nhóm 3:
1. Phạm Gia Huy (Nhóm trưởng) 2. Nguyễn Ngọc Diễm Nhi 3. Đỗ Hoàng Tân
4. Nguyễn Hoàng Nam 5. Dương Minh Khôi 6. Lê Anh Huy
7. Nguyễn Ngọc Quỳnh Giang
Nhóm 4:
1. Trần Tuấn Anh (Nhóm trưởng) 2. Nguyễn Phùng Vân Anh
3. Nguyễn Thuận Thành 4. Nguyễn Đình Tuấn Phong 5. Lý Tuấn An
6. Nguyễn Hoàng Mai 7. Trần Thị Tuyết Mai Nhóm 5:
1. Đỗ Thị Ánh Tiên (Nhóm trưởng)
Nhóm 6:
2. Lưu Tiến Sang
3. Lục Huỳnh Ngọc Xuân 4. Trần Thị Bạch Kim 5. Trần Đào Thị Bích Thuỷ 6. Trần Phương Nhã
7. Châu Bội Trinh
2. Trương Thị Khả Nhi 3. Lê Ngọc Anh Thư
4. Hoàng Võ Phượng Uyên 5. Nguyễn Thị Thảo Uyên 6. Phan Thị Mỹ Tâm 7. Nguyễn Đình Nhật Vy
Nhóm trưởng phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm.
Học sinh đọc sách giáo khoa, tài liệu và thảo luận nhóm để hoàn thành phiếu học tập.
Học sinh thảo luận nhóm, tìm hiểu các ngành nghề liên quan đến nội dung kiến thức: kể tên một số ngành nghề và vai trò của các nghề đó, hệ thống giáo dục và đào tạo ngành nghề đó, các kiến thức nào liên quan đến nghề, nghề đó yêu cầu những kỹ năng nào, xu hướng việc làm ra sao và thị trường tuyển dụng.
Học sinh chuẩn bị bài thuyết trình.
Đại diện nhóm thuyết trình, các nhóm còn lại lắng nghe, bổ sung đóng góp ý kiến, rút ra kiến thức bài học và nghề nghiệp có liên quan, thông tin về các nghề đó. Giáo viên tổng kết kiến thức và các nghề các liên quan, môi trường làm việc,… học sinh ghi nhận lại các thông tin bài học và thông tin nghề.
Yêu cầu học sinh về hoàn thành phiếu học tập và giới thiệu nội dung tiếp theo học sinh tham gia.
Tiết 2, tiết 3: Tổ chức hoạt động 2 “Thiết kế và chế tạo máy biến áp, vẽ
sơ đồ truyền tải điện năng”
Trong hoạt động 1, học sinh đã tìm hiểu cơ sở lý thuyết của quá trình truyền tải điện năng và máy biến áp, các em đã biết được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy biến áp, nắm được quá trình truyền tải điện năng như thế nào.
Trong hoạt động này, các em đề xuất được các vật liệu cần sử dụng, đưa ra phương án chế tạo và chế tạo máy biến áp, thiết kế được mô hình quá trình truyền tải điện năng.
Mỗi nhóm sẽ nhận một bộ dụng cụ, phiếu bảng thu hoạch, bảng phân công nhiệm vụ. Nhóm trưởng sẽ phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm.
Học sinh nhớ lại cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy biến áp đã tìm hiểu ở hoạt động 1, dựa vào công thức 𝑈2
𝑈1=𝑁2
𝑁1 các em tính được số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng dây cuộn thứ cấp cần quấn, các em tìm hiểu các vật dụng nhận được chức năng từng dụng cụ, vật liệu, đề xuất ý tưởng chế tạo và tiến hành thực hiện theo nhiệm vụ được phân công. Có học sinh hoàn thành phiếu học tập, có học sinh quấn máy biến áp, có bạn thiết kế quá trình truyền tải điện năng, có bạn tìm hiểu công dụng của các vật dụng.
Mặc dù, việc chế tạo máy biến áp chỉ nhằm kiểm chứng lại công thức 𝑈2
𝑈1 =𝑁2
𝑁1
nhưng phần nào giúp các em hiểu thêm về những yêu cầu cần có của người thợ điện, tính tỉ mỉ, sự tính toán, cẩn thận, những khó khăn của nghề, vận dụng những kiến thức nào, các bước chế tạo sản phẩm… Các em thực hiện một cách nghiêm túc, thích thú và có sự hợp tác, hỗ trợ nhau trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Trong hoạt động này, học sinh được phát huy sở trường của bản thân, có học sinh có sở trường về kỹ thuật, các em tỉ mỉ, cẩn thận trong từng khâu, chọn công việc chế tạo, có học sinh thiên về văn phòng, các em chọn công việc tìm hiểu, tổng hợp thông tin và có học sinh thể hiện thế mạnh về thiết kế, các em chọn công việc thiết kế quá trình truyền tải điện năng. Vì giới hạn về mặt thời gian nên quá trình truyền tải điện năng chỉ dừng lại ở mức thiết kế mô hình mà không làm mô hình.
Học sinh gặp khó khăn khi quấn dây với loại dây tiết diện lớn vì dây to và cứng hơn, khó có thể quấn các vòng dây một cách đều đặn. Khi gắn các lá thép kỹ thuật điện vào ống dây các em còn hơi lúng túng, chưa biết cách xử lý, các lá thép chưa được nằm khít và xếp chặt lên nhau. Một số nhóm sơ ý làm lá thép bị cong nên các lá thép cuối khó gắn vào và giữa các lá thép có khoảng hở.
Mặc dù gặp phải một số khó khăn nhưng các em vẫn cố gắng hoàn thành sản phẩm và vận hành thử. Tất cả các sản phẩm của học sinh đều vận hành tốt, có một
Hình 3.2. Sản phẩm của học sinh trong quá trình thực nghiệm
số sản phẩm các vòng dây được quấn một cách đều đặn, không có sự chồng chéo giữa các lớp vòng dây, tính thẩm mĩ và an toàn điện cao.
Giáo viên yêu cầu những nhóm chưa hoàn thành sản phẩm và hoàn thành bảng thu hoạch về nhà tiếp tục hoàn thành chuẩn bị bài báo cáo vào tiết sau.
Tiết 4: Tổ chức hoạt động 3 “Vận hành và báo cáo sản phẩm”
Vì phòng học không trang bị máy chiếu nên học sinh chuẩn bị tóm tắt phần thuyết trình ở nhà, lên lớp các em vận hành sản phẩm và báo cáo, không cần chuẩn bị bài trình chiếu powerpoint.
Hình 3.3. Hình ảnh học sinh trình bày báo cáo
Tất cả các sản phẩm của học sinh điều vận hành tốt và hầu hết các sản phẩm đều đảm bảo được an toàn điện, không có sản phẩm nào bị lò rỉ điện, và có tính thẩm mĩ cao, tuy nhiên do quấn dây và lắp các lá thép kỹ thuật không chặt nên một số sản phẩm phát ra tiếng rè khi vận hành.
Đa số các bạn đều trình bày được cấu tạo, cách chế tạo và nguyên lý hoạt động của máy biến áp, thuận lợi và khó khăn các em gặp phải khi tiến hành chế tạo sản phẩm.
Sau khi các nhóm thuyết trình xong, giáo viên đặt ra câu hỏi “tại sao các nhóm nhận các loại dây khác nhau? Có nhóm nhận loại dây 0.35 mm, nhóm thì 0.81 mm, nhóm thì 0.95 mm. Có sự khác biệt gì giữa các loại dây?”
Đa số các em đều nghĩ khác nhau là loại dây có tiết diện nhỏ sẽ dễ quấn hơn loại dây có tiết diện lớn và số vòng dây khi quấn loại dây tiết diện nhỏ khác với số
vòng dây khi quấn loại có tiết diện lớn. Nhưng các em không giải thích được tại sao có sự khác nhau như vậy.
Giáo viên hướng dẫn học sinh các bước tính toán để chế tạo được chiếc máy biến áp có thể lấy điện áp đầu ra, cường độ dòng điện và công suất theo ý mình mong muốn và có thể áp dụng vào cuộc sống. Khi nghe giáo viên hướng dẫn các em chăm chú lắng nghe và thực hiện theo yêu cầu nếu điện áp đầu vào là 220V, cường độ dòng điện 2A, muốn điện áp đầu ra là 12V, cường độ dòng điện là 0.5A, công suất là 5W thì loại dây cần sử dụng để quấn cuộn sơ cấp và thứ cấp có tiết diện bao nhiêu? Học sinh thực hiện yêu cầu cùng giáo viên.
Qua hoạt động này, học sinh hiểu thêm để chế tạo máy biến áp không chỉ quan tâm đến điện áp đầu vào, điện áp đầu ra mà còn quan tâm cả tiết diện dây, cường độ dòng điện, công suất điện.
Giáo viên kết luận nội dung bài học và yêu cầu thu phiếu bảng thu hoạch và bảng phân công nhiệm vụ.
Tiết 5: Tổ chức cho học sinh làm kiểm tra và hoàn thành phiếu đánh
giá năng lực định hướng nghề nghiệp sau khi kết thúc chủ đề.
Học sinh làm bài kiểm tra nghiêm túc và hoàn thành phiếu đánh giá năng lực định hướng nghề nghiệp.
Biểu hiện của học sinh khi tham gia quá trình thực nghiệm
Bảng 3.3. Biểu hiện của HS khi tham gia
Chủ đề: “Quá trình truyền tải điện năng – máy biến áp”
Thời gian 06.05.2019 – 14.05.2019
Khó khăn học sinh gặp phải khi
tham gia
- Học sinh chưa tự tin đưa ra ý kiến cá nhân và trình bày trước lớp. - Học sinh chưa tự tin đề xuất các dụng cụ và phương án tiến hành chế tạo sản phẩm.
- Dây đồng có loại tiết diện 0.95 mm, 0.81 mm tiết diện lớn và cứng, học sinh khó quấn dây đều và chặt.
- Học sinh lúng túng khi lắp các lá thép kỹ thuật điện vào ống dây đồng.
của quá trình thực
nghiệm
trong suốt quá trình thực nghiệm.
- Học sinh phân công nhiệm vụ rõ ràng, thảo luận để tìm ra phương án chế tạo sản phẩm.
- Học sinh thích thú tham gia chế tạo máy biến áp và thiết kế mô hình truyền tải điện năng.
Biểu hiện của phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp
- Học sinh kể tên được một số ngành nghề có liên quan đến kiến thức.
- Biết được các kỹ năng, điều kiện của bản thân có phù hợp với môi trường làm việc không.
- Lập được kế hoạch, thiết kế phương án chế tạo, chế tạo và vận hành được sản phẩm
- Mô tả được các bước tiến hành, thiết kế và chế tạo được sản phẩm. - Thực hành chế tạo và vận hành được máy biến áp.
- Hình thành các kỹ năng làm việc nhóm, làm việc cá nhân, phân công công việc giữa các thành viên.
- Vai trò và ứng dụng của máy biến áp trong cuộc sống.