KẾ HOẠCH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ STEM “MÁY BIẾN ÁP” 1) Mục tiêu dạy học
1.1) Kiến thức
- Phát biểu được định nghĩa máy biến áp;
- Phát biểu được hiện tượng cảm ứng điện từ, dòng điện cảm ứng, dòng điện Fu- cô, suất điện động cảm ứng;
- Biết phân loại và nêu được đặc điểm của máy biến áp;
- Trình bày được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy biến áp;
- Trình bày được cách lắp mạch điện để đo hiệu điện thế vào, hiệu điện thế ra và tỷ số biến áp;
- Tính được công suất của máy biến áp
1.2) Kỹ năng
- Thiết kế bản vẽ cấu tạo của máy biến áp;
- Thiết kế được sơ đồ mạch điện để đo được hiệu điện thế vào và hiệu điện thế ra; - Đọc hiểu tài liệu hướng dẫn chủ đề STEM “Máy biến áp”;
- Thuyết trình được nguyên lý hoạt động của máy biến áp; - Tính được tỷ số biến áp và công suất của máy biến áp.
1.3) Thái độ
- Tích cực hợp tác làm việc nhóm;
- Cẩn thận, tỉ mỉ trong quá trình lắp mạch điện; - Có ý thức về an toàn điện.
1.4) Phát triển năng lực
- Năng lực hợp tác; - Năng lực thuyết trình; - Năng lực sáng tạo kỹ thuật.
2) Phương pháp dạy học
- Phương pháp dạy học theo nhóm; - Phương pháp dạy học giảng giải.
3) Chuẩn bị
3.1) Giáo viên
Gọi a là số nhóm học sinh trong một lớp
+ Dụng cụ: chuẩn bị a bộ dụng cụ. Mỗi bộ dụng cụ gồm:, 1 máy biến áp hoạt động bình thường, 2 đồng hồ đo điện đa năng,
+ Vật liệu: chuẩn bị a bộ vật liệu. Mỗi bộ vật liệu gồm: 1 máy biến áp đã bị hỏng, các dây nối, 4 kẹp cá sấu.
+ Tài liệu hướng dẫn học sinh (Mỗi nhóm 2 bản) + Phiếu học tập (Mỗi nhóm 1 bản)
+ Đề kiểm tra (Mỗi học sinh 1 đề)
3.2) Học sinh
+ Dụng cụ học tập: bút viết, vở ghi chép, thước.
+ Tìm hiểu trước ở nhà kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ.
4) Tiến trình dạy học
4.1) Hoạt động 1: Đặt vấn đề (2 phút)
Trong rất nhiều nơi cần thay đổi hiệu điện thế hay điện áp để phù hợp với thiết bị điện tử. Để truyền tải điện năng đi xa mà điện áp không bị giảm đi thì chúng ta cần có một thiết bị nâng điện áp lên, thiết bị này gọi là máy biến thế hay máy biến áp.
4.2) Hoạt động 2: Tìm hiểu các kiến thức liên quan máy biến áp
(Học sinh làm việc nhóm, mỗi nhóm từ 4 - 6 thành viên có nhóm trưởng và thư ký)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Thời gian
- GV giao 2 bản tài liệu hướng dẫn, 1 phiếu học tập của chủ đề STEM “Máy biến áp” cho học sinh.
- Nhận tài liệu hướng dẫn, phiếu học tập từ giáo viên.
13 phút - Cho học sinh các nhóm
đọc tài liệu hướng dẫn tìm hiểu định nghĩa máy biến áp, khái
- Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm đọc tài liệu hướng dẫn tìm hiểu định nghĩa máy biến
niệm hiện tượng cảm ứng điện từ và định luật Fa-ra-đây.
áp, khái niệm hiện tượng cảm ứng điện từ và định luật Fa-ra-đây.
- Cho học sinh báo cáo sơ lược các kiến thức đã tìm hiểu được.
- Lắng nghe, nhận nhiệm vụ, báo cáo và trình bày kiến thức vào phiếu học tập.
- Cho học sinh tìm hiểu về các loại và đặc điểm của máy biến áp.
- Ghi nhận và trình bày vào phiếu học tập.
- GV cho học sinh tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy biến áp trong phiếu học tập.
- Các nhóm đọc tài liệu hướng dẫn và tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy biến áp.
- Cho học sinh các nhóm báo cáo sơ lược và phản biện giữa các nhóm với nhau về vấn đề đã tìm hiểu.
- Các nhóm báo cáo và phản biện với nhau về các vấn đề đã tìm hiểu.
- Nhận xét, giải thích các thắc mắc của các nhóm và rút ra kết luận.
- Lắng nghe và ghi kiến thức tìm hiểu được vào phiếu học tập.
4.3) Hoạt động 3: Tìm hiểu cấu tạo máy biến áp dân dụng thực tế
(Học sinh làm việc theo nhóm)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Thời gian
- GV giao dụng cụ và vật liệu cho từng nhóm.
- Đại diện nhóm nhận dụng cụ, vật liệu từ GV.
15 phút - Giới thiệu và hướng dẫn
học sinh cách sử dụng biến thế nguồn, đồng hồ đo điện đa năng cho học sinh, biến thế nguồn.
- Lắng nghe và ghi nhận hướng dẫn để áp dụng khi thực hiện nhiệm vụ khác.
- Dựa trên cấu tạo của máy biến áp đã tìm hiểu trong tài liệu hướng dẫn. Hãy tháo máy biến áp đã bị hỏng để kiểm chứng cấu tạo của máy biến áp dân dụng thực tế rồi rút ra kết luận và vẽ cấu tạo của máy biến áp vào phiếu học tập.
- Nhận nhiệm vụ, các thành viên trong nhóm sau khi tìm hiểu cấu tạo động cơ điện một chiều sẽ đưa ra ý tưởng và thống nhất ý tưởng thiết kế bản vẽ mô hình.
GV giải đáp thắc mắc của học sinh về cấu trúc kỹ thuật bên trong máy biến áp dân dụng.
- Lắng nghe và ghi nhận.
- GV tiến hành cho học sinh các nhóm báo cáo kết quả bản vẽ cấu tạo của máy biến áp.
- Trình bày bản vẽ cấu tạo của máy biến áp của nhóm trước lớp và vẽ lại vào phiếu học tập.
4.4) Hoạt động 4: Tiến hành đo hiệu điện thế ra, hiệu điện thế vào và tính tỷ số biến áp
(Học sinh làm việc theo nhóm)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Thời gian
- Cho học sinh vẽ sơ đồ mạch điện để đo hiệu điện thế ra, hiệu điện thế vào của máy biến áp.
Sau đó GV kiểm tra các sơ đồ mạch điện của từng nhóm.
- Nhận nhiệm vụ, dựa vào tài liệu hướng dẫn để thiết kế bản vẽ sơ đồ mạch điện để đo hiệu điện thế ra, hiệu điện thế vào của máy biến áp.
30 phút
- Cho học sinh lắp mạch điện từ sơ đồ mạch điện vừa vẽ đã được GV kiểm tra.
- Tiếp nhận vấn đề và các nhóm bắt đầu tiến hành lắp mạch điện theo sơ đồ mạch điện đã vẽ từ trước.
- Kiểm tra mạch điện của các nhóm có mắc đúng mạch điện hay chưa, nếu chưa thì giải thích cho học sinh hiểu rõ và mắc lại mạch điện. Nhắc học sinh chỉ nên sử dụng nguồn từ biến thế nguồn để đưa hiệu điện thế vào máy biến áp.
- Lắng nghe góp ý của GV và bắt đầu tiến hành đo hiệu điện thế vào, hiệu điện thế ra sau khi được GV đồng ý.
- Hướng dẫn học sinh các đo hiệu điện thế vào, hiệu điện thế ra. Sau đó cho học sinh tiến hành đo hiệu điện thế ra, hiệu điện thế vào của máy biến áp. Sau đó ghi nhận lại các kết quả vào phiếu học tập.
- Sau khi lắng nghe hướng dẫn của GV về cách đo hiệu điện thế vào và hiệu điện thế ra. Học sinh bắt đầu tiến hành đo và ghi lại kết quả các lần đo hiệu điện thế vào, hiệu điện thế ra vào phiếu học tập.
- Sau khi các nhóm đã ghi lại kết quả các lần đo, GV hướng dẫn học sinh cách tính tỷ số biến áp rồi so sánh và nhận xét các kết quả tính được.
- Tiến hành tính toán tỷ số biến áp từ kết quả các lần đo đã ghi trong phiếu học tập. Sau đó đưa ra nhận xét kết quả thu được gần bằng nhau.
4.5) Hoạt động 5: Thuyết trình tổng thế các kiến thức học sinh đã tìm hiểu được
(Học sinh làm việc theo nhóm)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Thời gian
- Cho các nhóm học sinh lên thuyết trình về các vấn đề đã học được và phản biện giữa các nhóm với nhau.
- Đại điện nhóm lên thuyết trình và các nhóm khác đặt câu hỏi cho nhóm thuyết trình.
30 phút
Lưu ý: nếu học sinh trong các nhóm thuyết trình thụ động
trong hoạt động này thì giáo viên nên cho học sinh bóc thăm hoặc chọn ngẫu nhiên để đảm bảo tính công bằng và khách quan.
- Nhận xét, rút ra kết luận và tuyên dương những nhóm làm việc hiệu quả.
- Lắng nghe và rút kinh nghiệm
- Cho học sinh làm kiểm tra cuối chủ đề.
- Học sinh nghiêm túc hoàn thành bài kiểm tra cuối chủ đề.
5) Rút kinh nghiệm và chỉnh sửa giáo án
... ... ... ... ... ...