Đề cương môn vật lý- Trường Đại học bách khoa -

Vật lý 1
Dự án học tập
DỰ ÁN HỌC TẬP – VẬT LÍ 1- Khóa 22
Cách thức tổ chức:
- Mỗi lớp chia thành nhóm nhỏ (mỗi nhóm gồm 5 đến 8 thành viên), có nhóm trưởng và thư ký nhóm.
- Mỗi nhóm phải chọn 1 chủ đề dự án trong nhóm dự án đề xuất. Khuyến khích lựa
chọn dự án theo ngành SV đang theo học.
- Mỗi nhóm lập 1 facebook, zalo, viber nhóm để điều tiết và quản lý tiến độ làm việc của nhóm.
- Khi thực hiện dự án, các nhóm cần thể hiện rõ các bước: Hình thành ý tưởng, thiết kế
mô hình, thi công/thực hiện mô hình, vận hành (CDIO). (trong bài Powerpoint phải
chụp được các hình ảnh minh chứng các giai đoạn trên).
- Thời gian thực hiện dự án: 6 đến 8 tuần
- Báo cáo, trình bày: Các nhóm sẽ trình bày sản phẩm và báo cáo trước lớp và chấm điểm
- Chế độ: Điểm dự án sẽ là 1 thành phần điểm đánh giá cuối học phần. A. CHỌN DỰ ÁN
Các nhóm có thể chọn 1 trong các dự án bên dưới. Ngoài ra, SV có thể tự đề xuất dự án với GV.
I. Dự án 1: Thiết kế và chế tạo máy bay chạy trên đường băng bằng động cơ điện
và theo nguyên lý phản lực 1. Yêu cầu
Dự án học tập này yêu cầu các nhóm sinh viên thiết kế một máy bay chạy trên đường
băng bằng động cơ điện và theo nguyên lý phản lực: động cơ điện không truyền động
trực tiếp vào các bánh xe của máy bay mà truyền động vào cánh quạt, quạt quay đẩy
máy bay chạy tới trước.
Yêu cầu về máy bay và dụng cụ chế tạo:
- Kích thước tối đa của máy bay: dài x rộng x cao < 60 cm x 60 cm x 30 cm. Không giới hạn khối lượng.
- Thân máy bay SV phải TỰ CHẾ TẠO từ các vật liệu bất kì. Những máy bay của
nhóm lấy từ máy bay đồ chơi sẽ bị loại ngay vòng đầu.
- Động cơ điện, pin, cánh quạt, và các bánh xe có thể mua hoặc lấy từ các xe đồ chơi cũ.
Tiêu chí chấm điểm cho cuộc đua xe: Vật lý 1
Dự án học tập
(1) máy bay chạy/bay xa nhất trên một đường thẳng,
(2) máy bay chạy/bay nhanh nhất. Lưu ý:
- Chiều dài tối đa đường băng là 10 m. Bề rộng đường băng là 60 cm. Quãng đường đi
(hợp lệ) của máy bay là khoảng cách từ điểm xuất phát đến vị trí xe chạy ra ngoài đường đua của nó.
- không truyền động trực tiếp từ động cơ vào các bánh xe máy bay. 2. Hướng dẫn
2.1. Để đạt được các yêu cầu của dự án học tập trên, các nhóm cần phải:
Lập nên một nhóm có 4-5 sinh viên và phân công cụ thể vai trò/trách nhiệm của từng
thành viên trong nhóm: nhóm trưởng, thư kí, thành viên, .v.v.
2.2. Cùng thảo luận trong nhóm để thực hiện các công việc sau:
a) Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển động của máy bay.
b) Làm thế nào để máy bay chạy thẳng, chạy xa và nhanh?
c) Phác hoạ/thiết kế mô hình của máy bay chạy trên đường băng bằng phản lực theo
yêu cầu ở phần 1 (chụp hình bản thiết kế).
d) Tiến hành chế tạo máy bay (phiên bản 1.0). Chạy thử phiên bản 1.0, quay phim, chụp hình để báo cáo.
f) Đánh giá kết quả thu được và đề xuất các điều chỉnh để đạt kết quả xa hơn và nhanh hơn.
g) Điều chỉnh, thay đổi mô hình máy bay (phiên bản 2.0). Chạy thử phiên bản 2.0,
quay phim, chụp hình để báo cáo.
h) Nếu kết quả không như mong đợi, tiến hành điều chỉnh, chế tạo các phiên bản khác.
Quay phim, chụp hình tất cả các phiên bản của máy bay.
2.3 Chuẩn bị file báo cáo kết quả thực hiện dự án bằng Powerpoint.
- Trình bày các kết quả thực hiện dự án học tập của bạn thông qua báo cáo bằng
powerpoint trong thời gian 10 phút và 3 phút cho hỏi/trả lời. Báo cáo phải trình bày các nội dung sau: Vật lý 1
Dự án học tập
+ Danh sách nhóm, vai trò, nhiệm vụ của các thành viên trong nhóm (bảng phân công công việc)
+ Các hình ảnh làm việc chung của nhóm trong quá trình chế tạo xe đua
+ Cơ sở lý thuyết của việc chế tạo xe chạy bằng phản lực.
+ Các dụng cụ, vật liệu nhóm đã sử dụng
+ Hình ảnh phiên bản 1.0 và kết quả về quãng đường đi được.
+ Nhận xét những ưu, nhược điểm của phiên bản 1.0 và những lưu ý cần cải
tiến để có kết quả tốt hơn.
+ Hình ảnh phiên bản 2.0 và kết quả về quãng đường đi được.
+ Các bước điều chỉnh, hình ảnh và kết quả về quãng đường đi được của các phiên bản cao hơn.
II. Dự án 2: Chế tạo bàn xếp như hình bên dưới * Mục tiêu:
Chế tạo thành công bàn tự xếp có thể chịu được tải trọng từ 1 Kg trở lên với kích
thước tối đa 50 cm x 50 cm x 50 cm.
* Về sản phẩm:
- Mô hình bàn tự xếp có thể chịu được tải trọng từ 1 Kg trở lên với kích thước tối đa
50 cm x 50 cm x 50 cm: 60 % điểm (mỗi Kg tải trọng bàn có thể chịu được tính 1đ)
- Một bài trình bày Powerpoint về quá trình thực hiện dự án: 40 % điểm (gồm: Cấu
tạo, nguyên lý HĐ (phân tích được nội lực và ngoại lực tác dụng lên các bộ phận
của bàn), sơ đồ thiết kế/ý tưởng, thi công/lắp đặt, khảo sát kết quả, đánh giá; có kèm
theo clip/hình ảnh minh họa làm việc nhóm). Vật lý 1
Dự án học tập
III. Dự án 3: Chế tạo động cơ nhiệt (đ/c đốt ngoài Stingler) * Mục tiêu:
Chế tạo thành công động cơ đốt ngoài Stingler từ các vật liệu đơn giản, rẻ tiền như:
nến, vỏ lon, nhựa, dây nhôm…
* Về sản phẩm:
- Mô hình động cơ đốt ngoài Stingler.
- Một bài trình bày Powerpoint về quá trình thực hiện dự án (gồm: Cấu tạo,
nguyên lý HĐ, sơ đồ thiết kế/ý tưởng, thi công/lắp đặt, khảo sát kết quả, đánh
giá; có kèm theo clip/hình ảnh minh họa làm việc nhóm).
* Thời gian: Báo cáo vào buổi cuối của học phần
IV. Dự án 4: Giải pháp nâng cao hiệu suất sử dụng nhiên liệu a. nhiệm vụ
Nhiệm vụ 1: Phân loại nhiên liệu, viết các phương trình trong chưng cất dầu hỏa,
phương trình cháy của nhiên liệu, khí thiên nhiên. Tìm hiểu quy trình chưng cất dầu hỏa, khí đốt.
Nhiệm vụ 2: Ảnh hưởng của khí thải do đốt nhiên liệu đến môi trường.
Nhiệm vụ 3: Đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu suất chuyển hóa năng lượng của động cơ.
Nhiệm vụ 4: Thiết kế, làm thí nghiệm để tính toán hiệu suất sử dụng nhiên liệu, xác
định khí thải khi đốt nhiên liệu trong động cơ xe máy.
b. Sản phẩm dự kiến - Facebook chủ đề
- Bài trình diễn đa phương tiện chủ đề
- Mô hình thí nghiệm tính toán hiệu suất của động cơ xe máy.
V. Dự án 5: Giải pháp chống ô nhiễm bụi do phương tiện giao thông vận tải đường bộ gây ra Nhiệm vụ
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu thực trạng ô nhiễm bụi tại các con đường ở địa phương
Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến kiến thức về bụi, ô nhiễm bụi
Nhiệm vụ 3: Nghiên cứu tác hại của ô nhiễm bụi đến sức khỏe và đời sống người
dân, nhất là những người tham gia giao thông và những gia đình sống cạnh các con đường có nhiều bụi
Nhiệm vụ 4: Đề xuất giải pháp để hạn chế ô nhiễm bụi do các phương tiện GTVT gây ra
Nhiệm vụ 5: Chế tạo mô hình sản phẩm giúp lọc bụi, tạo bầu không khí giao thông trong lành hơn
a. Sản phẩm dự kiến
+ Bài báo cáo toàn văn dưới dạng trình diễn đa phương tiện về ô nhiễm bụi gồm: Vật lý 1
Dự án học tập
thực trạng, nguyên nhân, tác hại, đề xuất giải pháp, cho thấy quá trình hoạt động
làm việc tích cực của nhóm.
+ Mô hình sản phẩm máy lọc bụi tĩnh điện kèm theo thuyết minh cho mô hình, nêu
được ưu điểm và hạn chế của mô hình.
+ Facebook về chủ đề ô nhiễm bụi.
c . Tiêu chí đánh giá chủ đề Giai Tiêu chí
Mức độ thể hiện đ Đoạn ánh giá Rất Rõ Khôn Khôn rõ ràn g rõ g có ràng g ràng Vấn
đề 1.Đưa ra được các sự kiện, các minh chứng, các vấn đề
thực tiễn nóng liên quan đến ô nhiễm bụi để thấy sự cần thiết phải nghề
có giải pháp hạn chế ô nhiễm bụi do PTGTVT gây ra nghiệp
Ý tưởng 2.Đề xuất ý tưởng hạn chế ô nhiễm bụi do PTGTVT gây ra dự án
rõ ràng, hấp dẫn, lôi cuốn và thực tiễn
Phân tích 3.Trình bày rõ các kiến thức liên quan đến ô nhiễm bụi;
tính khả phân tích được thời gian thực hiện dự án hợp lý; dự trù thi
kinh phí cho dự án. Từ đó chỉ ra ý tưởng hạn chế ô nhiễm
bụi do PTGTVT gây ra khả thi và thực hiện được. Hoạch
4.Xác định và lựa chọn mục tiêu hạn chế ô nhiễm bụi do định PTGTVT gây ra
5.Vạch ra các nhiệm vụ và hành động để thực hiện giải
pháp hạn chế ô nhiễm bụi do PTGTVT gây ra
6.Phân công nhiệm vụ cụ thể, rõ ràng cho mỗi thành viên Lập tiến độ
7.Lên kế hoạch thực hiện giải pháp hạn chế ô nhiễm bụi do
PTGTVT gây ra từng giai đoạn cụ thể phù hợp với thời
gian và nhân sự của nhóm
8.Có kế hoạch báo cáo tiến độ và hình thức báo cáo
9.Dự trù những khó khăn và đề xuất phương án dự phòng
Tổ chức 10.Trình bày thực trạng ô nhiễm bụi tại TPHCM, tác hại thực đối hiện
với sức khỏe con người
11. Phân tích bản chất hạt bụi, các loại bụi, nguồn gây bụi
12. Đề xuất biện pháp giữ hạt bụi, không để bụi bay lơ lửng trong không khí
13.Phân tích cấu tạo,nguyên lý hoạt động của hệ thống lọc
14. Đề xuất phương án lắp đặt hệ thống lọc bụi tại các chốt giao thông có nhiều bụi Sản
15. Đề xuất phương án thiết kế máy lọc bụi phẩm
16. Chế tạo mô hình vật chất của máy lọc bụi
17. Bài trình diễn đa phương tiện ô nhiễm bụi
18. Facebook chủ đề ô nhiễm bụi
Mở rộng 19.Đánh giá ưu, nhược điểm của từng loại hệ thống lọc bụi dự
20.Đề xuất phương án cải tiến cho hệ thống lọc bụi Án Vật lý 1
Dự án học tập
VI. Dự án 6: Chế tạo một số thiết bị sử dụng dụng năng lượng Mặt Trời (như bếp
năng lượng mặt trời, máy sấy nông sản dùng NL mặt trời… quy mô hộ gia đình) Nhiệm vụ
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu, phân dạng năng lượng, lấy ví dụ cụ thể về các dạng năng
lượng và quá trình chuyển hóa năng lượng.
Nhiệm vụ 2: Sử dụng sơ đồ để diễn tả quá trình biến đổi và chuyển hóa năng lượng.
Nhiệm vụ 3: Phân tích tác động của việc khai thác năng lượng đến môi trường.
Nhiệm vụ 4: Tìm hiểu luật sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.
Nhiệm vụ 5: Tìm hiều và trình bày các nguồn năng lượng thân thiện với môi trường.
Nhiệm vụ 6: Chế tạo xe/ bếp năng lượng mặt trời/máy sấy nông sản dùng NL mặt trời.
a. Sản phẩm dự kiến
- Facebook chủ đề các nguồn năng lượng xanh
- Bài trình diễn đa phương tiện về các nguồn năng lượng xanh
- Mô hình vật chất - chức năng xe năng lượng Mặt Trời
VII. Dự án 7: Chế tạo mô hình cơ học sử dụng năng lượng tái tạo (năng lượng gió,
năng lượng mặt trời, năng lượng sinh học…)
VII. Dự án 8: Chế tạo mô hình nhà chống lũ.
B. TIÊU CHÍ CHẤM BÁO CÁO VÀ SẢN PHẨM CỦA DỰ ÁN Điểm tối STT Tiêu chí Yêu cầu đa
- Có bảng phân công công việc rõ ràng, 5 hợp lý 1 Làm việc nhóm
- Có biên bản họp nhóm (ghi chép lại
thời gian, địa điểm, nội dung các buổi 5
thảo luận, làm việc của nhóm)
- Hình thức file báo cáo: cỡ chữ hợp lý
(khoảng từ 24 đến 28), màu sắc tương 5 phản rõ ràng 2 Thuyết trình
- Hình thức báo cáo: giọng nói to, rõ, dễ
nghe, có điểm nhấn; hướng đến người 10 nghe;
- Đầy đủ các nội dung theo yêu cầu ở 15 3 Nội dung file báo cáo mục 2.3
- Các nội dung được trình bày ngắn gọn, 10 Vật lý 1
Dự án học tập rõ ràng, logic
- Nộp sản phẩm đúng hạn 5 4 Sản phẩm
- Đảm bảo các yêu cầu dự án đặt ra 30
- Có ít nhất từ 2 phiên bản trở lên 15 Tổng 100 điểm