CHỦ ĐỀ: SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG

Nhóm năng lực

Năng lực thành phần

Mô tả mức độ thực hiện trong chủ đề

Năng lực sử dụng  kiến thức vật lí

K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí vật lí cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lí

- Nêu được các cách giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện.

- Nêu được định nghĩa, cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp

- Biết được vị trí lắp đặt máy biến áp trên đường dây tải điện

K2: Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lí 

- Viết được biểu thức của Php

- Viết được biểu thức của máy biến áp liên hệ giữa U1, N1 và U2, N2 và I1,I2

K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập

- Giải được bài tập về máy biến áp

- Giải được bài tập về công suất hao phí trên đường dây tải điện

K4: Vận  dụng  (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp … ) kiến thức vật lí vào các tình huống  thực tiễn

- Giải thích được sơ đồ truyền tải điện năng.

- Ứng dụng máy biến áp để hàn điện, nấu chảy kim loại...

Năng lực về phương pháp 

P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí

- Để giảm điện năng hao phí trong quá trình truyền tải điện năng cần dùng thiết bị nào?

+ Thiết bị đó có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động như thế nào?

P2: Thu thập, đánh giá, lựa chọn  và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí

- Thu thập, đánh giá , lựa chọn, xử lí thông tin thông qua SGK,sách tham khảo, báo chí, các thông tin khoa học trong đời sống ... về các vấn đề liên quan truyền tải điện năng, máy biến áp.

P3: Vận dụng sự tương tự và các mô hình  để xây dựng kiến thức vật lí

Vận dụng mô hình máy Biến áp trong thí nghiệm để nghiên cứu phương án truyền tải điện năng đi xa

P4: Lựa chọn và sử dụng  các công cụ toán học phù hợp trong học tập vật lí.

Tích hợp với môn toán để tìm tỉ lệ tương quan giữa U1, N1 và U2, N2 và I1,I2 .

P5: Đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được.

Để xuất được phương án về tăng và giảm điện áp

Năng lực trao đổi thông tin

X1: trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ vật lí và các cách diễn tả đặc thù của vật lí

HS trao đổi kiến thức bằng ngôn ngữ vật lí

X2: Phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ đời sống và ngôn ngữ vật lí (chuyên ngành )

Sử dụng các kiến thức vật lí như cuộn sơ cấp, thứ cấp

X3: lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác nhau,

So sánh, nhận xét kết quả nhóm mình  với nhóm khác và kết luận nêu ở SGK

X4: mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật, công nghệ

Mô tả được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy biến áp

X5: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm… )

Ghi chép được nội dung hoạt động nhóm

Biểu diễn kết quả thí nghiệm dưới dạng bảng biểu

X6: trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm… ) một cách phù hợp

Giải thích được số liệu, kết quả đo được

Trình bày được kết quả hoạt động nhóm dưới dạng hệ thống văn bản, báo cáo thí nghiệm

X7: thảo luận được kết quả công việc của mình và những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lí

Thảo luận đúng trọng tâm và đúng ngôn ngữ  vật lí để trao đổi thông tin với nhóm

X8: tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí

Phân công công việc trong nhóm hợp lí để đạt hiệu quả cao nhất

Năng lực cá thể

C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng , thái độ của cá nhân trong học tập vật lí

HS xác định được kiến thức đã có về P, Php, R; dòng điện cảm ứng

C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản thân.

Lập kế hoạch và cố gắng thực hiện kế hoạch

C3: chỉ ra được vai trò (cơ hội) và hạn chế của các quan điểm vật lí trong các trường hợp cụ thể trong môn Vật lí và ngoài môn Vật lí

Chỉ ra được vai trò của truyền tải điện năng và các hạn chế trong các phương án nêu ra

C4: so sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí- các giải pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường

So sánh, đánh giá được các giải pháp khác nhau trong việc xây dựng phương án truyền tải điện năng đi xa

C5: sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh báo mức độ an toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại

Cảnh báo được nguy hiểm trên các dây cao thế và trạm Biến thế, đặc biệt là khi có sét, mưa giông

C6: nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử.

Biết được tầm quan trọng của truyền tải điện năng và máy biến áp đến đời sống kinh tế xã hội hiện nay

TT

Hoạt động

Nội dung

1

Chuyển giao nhiệm vụ

- Đọc sách giáo khoa phần I (trang 86)  trả lời các câu hỏi:

+Công thức tính công suất của máy phát điện ?

+Công thức tính công suất hao phí trên đường dây truyền tải điện năng?

+ Nêu các cách làm giảm điện năng hao phí trên đường dây tải điện?

2

Thực hiện nhiệm vụ

Học sinh làm việc và thảo luận nhóm để trả lời các câu hỏi

HS trình bày kết quả hoạt động của nhóm

3

Báo cáo, thảo luận

- Giáo viên tổ chức cho học sinh các nhóm báo cáo thảo  luận về kết quả thu được

-Thảo luận từng câu hỏi trước lớp

- Một nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp

- Các nhóm khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận

- Giáo viên xác nhận ý kiến đứng từng câu hỏi

4

Kết luận nhận định

-GV Nhận xét kết quả làm việc của học sinh

-HS ghi nhận kiến thức

 +Công suất phát từ nhà máy:Pphát = UphátI

+ Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây:        

+ Các cách giảm Php :

Cách 1: Giảm R bằng cách tăng tiết diện S (tốn kém, không khả thi, ít được sử dụng)

Cách 2: Tăng Uphát trước khi truyền tải bằng cách sử dụng máy biến áp.

TT

Hoạt động

Nội dung

1

Chuyển giao nhiệm vụ

- HS đọc SGK phần II (trang 87,88,89 ), quan sát bảng khảo sát đặc tính của máy biến áp (trang 88) và quan sát các mô hình của máy biến áp để trả lời các câu hỏi sau:

+ Nêu định nghĩa, cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy biến áp?

+ Công thức biến đổi điện áp? Thế nào là máy tăng áp, máy hạ áp?

+ Công thức biến đổi dòng điện?

2

Thực hiện nhiệm vụ

HS thực hiện nhiệm vụ theo nhóm

Hoạt động nhóm thảo luận trả lời các câu hỏi

3

Báo cáo, thảo luận

- Giáo viên hướng dẫn báo cáo thảo luận

- Mỗi nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp

HS trình bày kết quả hoạt động của nhóm

- Các nhóm khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận

- Giáo viên xác nhận ý kiến đứng từng câu hỏi

4

Kết luận nhận định

-GV Nhận xét kết quả làm việc của học sinh

-HS ghi nhận kiến thức

* Định nghĩa: Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều).

* Cấu tạo:

+Lõi biến áp gồm nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau.

+ Cuộn nối với nguồn  điện là cuộn sơ cấp.U1, N1 , I1.

+ Cuộn  được nối với tải tiêu thụ điện năng là cuộn thứ cấp. U2, N2 ,I2 .

*Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.

* Công thức biến đổi điện áp:   

- > 1: máy tăng áp.          - < 1: máy hạ áp.

* Công thức biến đổi cường độ dòng điện:

TT

Hoạt động

Nội dung

1

Chuyển giao nhiệm vụ

HS nghiên cứu Sgk và những hiểu biết của mình để nêu các ứng dụng của máy biến áp.

2

Thực hiện nhiệm vụ

HS thực hiện nhiệm vụ theo nhóm

Hoạt động nhóm thảo luận trả lời các câu hỏi

3

Báo cáo, thảo luận

- Giáo viên hướng dẫn báo cáo thảo luận

- Mỗi nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp

HS trình bày kết quả hoạt động của nhóm

- Các nhóm khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận

- Giáo viên xác nhận ý kiến đứng từng câu hỏi

4

Kết luận nhận định

-GV Nhận xét kết quả làm việc của học sinh

-HS ghi nhận kiến thức

1. Truyền tải điện năng.

2. Nấu chảy kim loại, hàn điện.

3 .Qui định khoảng cách thẳng đứng của đường dây điện cao áp trên không với đất:

TT

Hoạt động

Nội dung

1

Chuyển giao nhiệm vụ

-Tổ chức cuộc thi Ai trả lời nhanh nhất; Nêu thể lệ cuộc thi

-Các câu hỏi được chiếu lần lượt

- Ai giơ tay trước có quyền trả lời, nếu trả lời đúng được ghi điểm, nếu trả lời sai học sinh khác tiếp tục được trả lời

- Trong vòng 1’ nếu không có câu trả lời đúng đáp án được chiếu

2

Thực hiện nhiệm vụ

  HS tham gia cuộc thi

3

Tổng kết cuộc thi

- Giáo viên công bố kết quả cuộc thi

- Giao nhiệm vụ về nhà

- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.

- Ghi những chuẩn bị cho bài sau

4

Kết luận nhận định

- Sau khi thực hiện thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, các câu trả lời dần dần được giải quyết, kiến thức được hình thành, tuy nhiên vẫn chưa có hệ thống hoặc chưa chuẩn xác một cách khoa học.

- GV có nhiệm vụ tóm tắt, kết luận và hệ thống lại để học sinh ghi vào vở coi như là kiến thức của bài học

- Mở rộng: Cảnh báo nguy hiểm trên đường dây tải điện cao áp khi trời mưa giông, sấm sét và khoảng cách an toàn.