3.3.4. Tiến trình dạy học dự án “Tìm hiểu nguyên lý hoạt động và chế tạo mô hình hoạt động máy phát điện”
Để buổi tổ chức dạy học thành công, công tác chuẩn bị của nhóm báo cáo rất quan trọng. Do đó trước khi một nhóm nào đó báo cáo, chúng tôi yêu cầu nhóm đó gửi bản trình chiếu báo cáo cho giáo viên trước, để giáo viên góp ý, bổ sung. Trong buổi báo cáo của các nhóm giáo viên đóng vai là huấn luyện viên điều hành buổi thuyết trình theo ý tưởng của mình thông qua các hoạt động nhận thức. Dưới đây là tiến trình các hoạt động dạy học để học sinh chiếm lĩnh kiến thức.
Hoạt động 1. Khởi động, làm xuất hiện vấn đề
Hoạt động giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên mời nhóm được phân công trình bày về vai trò của điện năng đối với sản xuất và đời sống, nguyên lý cấu tạo và hoạt động của máy phát điện.
Nhóm học sinh trình bày nhưng trong đó nguyên lý hoạt động mới chỉ nêu tên gọi tức là “máy phát điện hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ”, sau đó đặt ra vấn đề cần tìm hiểu “hiện tượng cảm ứng điện từ là gì?”.
Hoạt động 2. Tìm hiểu khái niệm từ thông
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên nhóm học sinh trình bày Nhóm trình bày bằng slide powerpoint về khái niệm từ thông
Tổ chức cho các nhóm khác đặt câu hỏi và thảo luận thêm để làm rõ:
Các nhóm đặt câu hỏi
- Pháp tuyến của mặt phẳng vòng dây. - Xét dấu của từ thông.
- Đơn vị, ý nghĩa của từ thông.
là gì? cho nhóm báo cáo, thảo luận. - Từ thông bằng không khi đó vị trí của khung dây như thế nào so với các đường sức từ?
- Các nhóm thảo luận về ý nghĩa của từ thông.
Giáo viên nhận xét, bổ sung, chỉnh sửa và chuẩn kiến thức
Học sinh lắng nghe và ghi chép
Hoạt động 3. Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của máy phát điện, hiện tượng cảm ứng điện từ
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo viên cho nhóm được phân công trình bày
Nhóm học sinh trình bày
- Nguyên lý cấu tạo của máy phát điện. - Các thiết bị thực tế nhóm đã làm sản phẩm, quá trình lắp ráp và sản phẩm hoàn thiện, vận hành của máy phát điện.
- Nguyên lý hoạt động của máy phát điện, giải thích chi tiết làm nổi bật “khi từ thông qua mạch kín biến thiên thì trong mạch xuất hiện dòng điện”.
Tổ chức cho các nhóm thảo luận - Học sinh thảo luận để làm rõ cách thay đổi từ thông qua mạch kín, ngoài ra thì có thể có các cách khác nào nữa, có thể đề xuất thêm phương án thay đổi từ thông.
Giáo viên nhận xét, bổ sung, chỉnh sửa và chuẩn kiến thức
Học sinh lắng nghe và ghi chép
Hoạt động 4. Củng cố, mở rộng
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
nghiệm, bài tập.
Hoạt động 5. Kiểm tra 15 phút (bộ câu hỏi, bài tập có ở phần phụ lục) 3.4. Tổ chức dạy học dự án đơn vị kiến thức “Chế tạo mô hình nguyên lý hoạt động của phanh điện từ, tìm hiểu dòng Fu - cô”
3.4.1. Ý tưởng của dự án
Phanh điện từ là một thiết bị hoạt động dựa vào hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong vật dẫn (gọi là dòng Fu – cô). Nó được ứng dụng trong nhiều thiết bị như: ô tô, xe máy, tàu điện từ,…., đó là các thiết bị công nghệ hiện đại. Khi các em chế tạo được nguyên lý cấu tạo và hoạt động của phanh điện từ cùng với các hoạt động trong phương pháp dạy học dự án cho đơn vị kiến thức này sẽ giúp các em hứng thú tìm hiểu đồng thời phát triển các phẩm chất và năng lực.
3.4.2. Mục tiêu của dự án
a. Về kiến thức:
- Trình bày được định luật Len – xơ về chiều dòng điện cảm ứng.
- Xác định được chiều của dòng điện cảm ứng trong một số trường hợp cụ thể. - Trình bày được dòng điện Fu-cô.
- Biết được khi nào thì phát sinh dòng Fu-cô.
- Biết được những tác hại và lợi ích của dòng điện Fu-cô. b. Về năng lực
- Giải thích được nguyên tắc hoạt động của phanh điện từ và một số thiết bị có ứng dụng dòng Fu – cô.
- Phân tích được nguyên tắc cấu tạo của phanh điện từ. - Phát triển kĩ năng viết và trình bày báo cáo.
- Phát triển năng lực tự học. c. Về phẩm chất
- Trách nhiệm: trong quá trình thực hiện dự án nhóm trưởng giao nhiệm vụ cho từng thành viên và có thời gian hoàn thành, đây chính là cơ hội để các em rèn luyện phẩm chất trách nhiệm, tự lực của bản thân đối với nhóm.
- Chăm chỉ: trong quá trình thực hiện dự án có rất nhiều điều phát sinh, khó khăn. Để hoàn thành dự án học sinh phải vượt qua các khó khăn đó buộc học sinh phải chăm chỉ, siêng năng mới hoàn thiện được.
d. Về sản phẩm
- Một bài thuyết trình bằng powerpoint về kiến thức “Định luật Len - xơ, dòng Fu – cô”.
- Một sản phẩm về mô hình của phanh điện từ.
3.4.3. Chuẩn bị dự án
a. Giáo viên:
- Xây dựng dự án “Chế tạo mô hình nguyên lý hoạt động của phanh điện từ, tìm hiểu dòng Fu - cô” để giúp học sinh chiếm lĩnh đơn vị kiến thức Định luật Len – xơ, dòng Fu – cô.
- Thường xuyên quan tâm, chú ý đến thái độ học tập, năng lực và mối quan tâm của
học sinh khi xây dựng dự án cũng như thiết kế các hoạt động dự án.
- Nhận diện tình huống, hỗ trợ kịp thời để các em hoàn thiện được sản phẩm của dự án.
- Xây dựng phiếu học tập để học sinh tự tìm hiểu chiếm lĩnh kiến thức trước, chuẩn bị tốt cho báo cáo của các nhóm.
Phiếu học tập số 2
Định luật Len – xơ và dòng Fu - cô (tiết 2) Nhóm………
Nhiệm vụ 1: Em hãy đọc mục III trang 144 và 145
sách giáo khoa vật lý 11 và trả lời các câu hỏi sau đây.
1. Phát biểu định luật Len – xơ
……… 2. Từ trường cảm ứng là gì?
………
3. Khi từ thông qua mạch kín tăng thì từ trường cảm ứng và từ trường ban đầu cùng chiều hay ngược chiều?
……… 4. Khi từ thông qua mạch kín giảm thì từ trường cảm ứng và từ trường ban đầu cùng chiều hay ngược chiều?
……… 5. Làm bài tập số 5 trang 148.
……….
Nhiệm vụ 2: Em hãy đọc mục IV trang 145 và 146 sách giáo khoa vật lý 11 và
trả lời các câu hỏi sau đây.
1. Dòng Fu – cô là gì? Kể tên một số thiết bị có dòng Fu – cô.
………. 2. Dòng Fu – cô xuất hiện khi nào?
………. 2. Em hãy tìm hiểu trên internet và cho biết nguyên lý cấu tạo của phanh điện từ gồm những bộ phận chính nào? Nêu tác dụng của từ bộ phận đó.
………. 3. Em hãy giải thích hiện tượng xảy ra ở thí nghiệm 2, trang 146 sgk vật lý 11. ………
b. Học sinh
- Học sinh cả lớp hoàn thiện phiếu học tập giáo viên giao và nạp vào phần mềm azota
- Nhóm được phân công dự án hoàn thiện sản phẩm và bài thuyết trình. Giáo viên hướng dẫn và học sinh chuẩn bị các thiết bị
Giáo viên hướng dẫn Thiết bị học sinh tìm kiếm được
Phần tạo ra từ trường các em nên kết hợp nhiều nam châm gốm dán vào khung chữ U
Đĩa quay: các em có thể lấy đĩa nhôm có trục quay
Phần tạo quay: các em có thể mua mô tơ hoặc tận dụng mô tơ cũ
Nguồn: pin, công tắc