Giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong môn công nghệ ở trường trung học phổ thông

GIÁO DỤC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ TRONG MÔN CÔNG NGHỆ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1. Mục tiêu tích hợp giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong môn Công nghệ Về kiến thức - Nêu được các khái niệm cơ bản trong các phần Cơ khí, Động cơ đốt trong, Kỹ thuật điện tử, Kỹ thuật điện dân dụng về việc sử dụng NLTK & HQ trong môn học Công nghệ ở trường THPT. - Hiểu được sự cần thiết phải sử dụng NLTK & HQ trong các ngành sản xuất và trong đời sống. - Sử dụng được các kiến thức để giải quyết vấn đề, những tình huống mà HS gặp phải trong thực tiễn, đời sống. Về kĩ năng - Quan sát, nhận xét qua tranh ảnh, hình vẽ, thực tế việc sử năng lượng ở địa phương. - Thu thập, xử lí thông tin, viết báo cáo và trình bày các thông tin về sử dụng NLTK & HQ qua môn công nghệ. - Phân tích mối quan hệ giữa hoạt động của con người với môi trường, tác động của con người vào môi trường qua quá trình sản xuất. 1.3. Về thái độ, hành vi - Có ý thức quan tâm tới vấn đề sử dụng NLTK & HQ. - Có hành vi sử dụng NLTK & HQ ở trong lớp học, tại nhà trường, địa phương nơi các em đang sống; có ý thức tuyên truyền về sử dụng NLTK & HQ trong gia đình và cộng đồng. 2. Một số nội dung và địa chỉ tích hợp giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong môn Công nghệ cấp trung học phổ thông Nội dung trong chương trình Công nghệ THPT các lớp phổ thông có nhiều khả năng để khai thác dạy tích hợp giáo dục sử dụng NLTK & HQ. Các phần Cơ khí, Động cơ đốt trong, Kỹ thuật điện tử, Kỹ thuật điện dân dụng được HS tìm hiểu ở lớp 11 và 12. Trong mỗi học phần đều có các bài dạy có TN thực hành, do vậy việc tích hợp giáo dục sử dụng NLTK & HQ cho HS trong quá trình giảng dạy là rất thuận lợi. Cụ thể, các địa chỉ tích hợp điển hình như sau: Lớp Tên bài Địa chỉ tích hợp Nội dung tích hợp giáo dục sử dụng NLTK & HQ Mức độ tích hợp Phần Cơ khí Lớp 11 Lớp 11 Bài 8: Thiết kế và bản vẽ kĩ thuật 1. Các giai đoạn thiết kế + Lập quy trình chế tạo chính xác => tiết kiệm vật liệu. Bộ phận Bài 13: Lập bản vẽ kĩ thuật bằng máy tính III. Khái quát về phần mềm Autocad + Bản vẽ cơ khí, xây dựng được thiết kế bằng phần mềm Autocad có độ chính xác rất cao => chính xác hóa khi thi công và gia công cơ khí. Bộ phận Bài 15: Vật liệu cơ khí I. Một số tính chất đặc trưng của vật liệu II. Một số loại vật liệu thông dụng - Biết tính chất của vật liệu cơ khí để lựa chọn theo yêu cầu sử dụng tiết kiệm được năng lượng khi gia công đối với vật liệu đó. - Các vật liệu cơ khí sử dụng phù hợp với công việc. Bộ phận - Liên hệ Bài 16: Công nghệ chế tạo phôi I. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc II. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công bằng áp lực III. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn - Tiết kiệm năng lượng khi gia công đúc: * Sử dụng lò nấu chảy phù hợp với lượng kim loại cần nấu chảy. * Giảm thời gian gia công chi tiết. * Chọn phương pháp phù hợp giảm năng lượng tiêu tốn để gia công. * Sử dụng các phương pháp đúc đặc biệt * Làm khuôn chính xác. - Xác định phương pháp gia công áp lực - Phương pháp hàn thông dụng - Chọn que hàn phù hợp, hàn đúng kỹ thuật Bộ phận Bộ phận Bộ phận - Liên hệ Bài 17: Công nghệ cắt gọt kim loại II. Gia công trên máy tiện - Các chuyển động khi tiện - Nắm vững các chuyển động khi tiện, chọn dao tiện phù hợp tăng năng suất lao động, giảm năng lượng tiêu tốn. Bộ phận Bài 18: Lập quy trình công nghệ chế tạo một chi tiết đơn giản - Lập quy trình gia công hợp lý quyết định đến việc sử dụng năng lượng trong quá trình gia công. - Lập quy trình gia công hợp lý, ưu việt giảm thời gian gia công, tiết kiệm năng lượng để gia công. Bộ phận Bài 19: Tự động hóa trong chế tạo cơ khí II. Các biện pháp đảm bảo sự phát triển bền vững Sử dụng công nghệ cao trong sản xuất cơ khí để giảm chi phí về năng lượng, tiết kiệm nguyên liệu sản xuất. Toàn bộ Phần Động cơ đốt trong Lớp 11 Lớp 11 Bài 21: Nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong II. Nguyên lí làm việc của động cơ 4 kì III. Nguyên lí làm việc của động cơ hai kì - Nguyên lí làm việc của động cơ 4 kì, 2 kì liên quan đến tiêu hao nhiên liệu: * Động cơ xăng 2 kì và 4 kì cùng công suất => tiêu hao nhiện liệu của động cơ 4 kì ít hơn => xu thế hiện nay động cơ chạy nhiên liệu xăng thường dùng động cơ 4 kỳ. - Tìm hiểu cấu tạo và các kì làm việc của động cơ Bộ phận - Liên hệ Bài 24: Cơ cấu phối khí II. Cơ cấu phối khí dùng xupap - Nguyên lí làm việc: * Điều chỉnh cơ cấu đóng mở đúng thời điểm giảm tiêu hao nhiện liệu, công suất động cơ đảm bảo. Bộ phận Bài 27: Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí trong động cơ xăng II. Hệ thống nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí III. Hệ thống phun xăng - Nguyên lí làm việc của hệ thống - Nguyên tắc làm việc của hệ thống phun xăng: * Điều chỉnh tự động phun xăng tiết kiệm được năng lượng Bộ phận Bài 28: Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí trong động cơ điêzen II. Cấu tạo và nguyên lý làm việc - Nguyên lí làm việc của hệ thống: * Kì nạp chỉ nạp không khí vào buồng cháy. * Điều chỉnh bơm cao áp để tạo ra áp suất cao, phù hợp với chế độ làm việc, phát huy được công suất của động cơ, giảm tiêu tốn năng lượng. Bộ phận Bài 32: Khái quát về ứng dụng của động cơ đốt trong I. Vai trò và vị trí của động cơ đốt trong II. Nguyên tắc ứng dụng động cơ đốt trong - Lựa chọn động cơ để sử dụng phù hợp với công việc - Căn cứ vào tính chất công việc chọn động cơ có tốc độ quay, công suất phù hợp Bộ phận -Liên hệ Bài 33 => 37: Ứng dụng của động cơ đốt trong - Cách bố trí, sử dụng động cơ trên các lĩnh vực khác nhau. - Bố trí động cơ hợp lý tăng hiệu suất làm việc của động cơ giảm tiêu hao năng lượng. - Thay đổi tốc độ giúp sử dụng động cơ hiệu quả hơn góp phần sử dụng hiệu quả năng lượng. - Sử dụng các bộ thay đổi tốc độ Bộ phận - Liên hệ Lớp 11 Bài 38: Thực hành bảo dưỡng động cơ đốt trong Tác dụng của bảo dưỡng động cơ đốt trong: * Bảo dưỡng theo chế độ quy định đối với động cơ làm giảm tiêu hao năng lượng, tăng tính hiệu quả khi làm việc. Toàn bộ Phần Kĩ thuật điện tử Lớp 12 Bài 13: Khái niệm về mạch điện tử điều khiển II. Công dụng III. Phân loại - Công dụng của mạch điện tử điều khiển - Mạch điện tử điều khiển được sử dụng trong các thiết bị dùng cho sản xuất, trong đời sống => điều khiển các chế độ làm việc phù hợp. - Phân loại để lựa chọn, sử dụng: * Chọn đúng loại mạch điện tử phù hợp với công suất, tính chất làm việc của các thiết bị điện tử tiết kiệm được năng lượng tiêu thụ. Bộ phận - Liên hệ Bộ phận -Liên hệ Bài 15, 16: Mạch điều khiển tốc độ động cơ xoay chiều một pha I. Công dụng II. Một số mạch điều khiển - Thay đổi tốc độ của động cơ - Sử dụng các thiết bị điện tử thay thế Liên hệ Phần Kĩ thuật điện Lớp 12 Bài 22: Hệ thống điện quốc gia I. Khái niệm về hệ thống điện quốc gia III. Vai trò của hệ thống điện quốc gia - Truyền tải điện năng trong hệ thống điện quốc gia: * Sử dụng máy biến áp để tăng điện áp truyền tải => giảm tổn hao trên hệ thống đường dây tải điện. - Vai trò của hệ thống điện quốc gia trong sản xuất: * Đảm bảo cung cấp điện năng cho các ngành sản xuất ổn định, tin cậy, kinh tế. Bộ phận - liên hệ Lớp 12 Bài 23: Mạch điện xoay chiều ba pha Cách nối nguồn điện và tải ba pha - Quan hệ giữa các cách nối: * Chọn cách nối phù hợp với thiết bị => nâng cao hiệu suất của thiết bị và hiệu quả sử dụng. Liên hệ Bài 25: Máy điện xoạy chiều ba pha – máy biến áp ba pha II. Máy biến áp ba pha Khái niệm và công dụng: * Máy biến áp ba pha sử dụng để truyền tải năng lượng điện đi xa. * Tăng điện áp truyền tải giảm tổn hao năng lượng điện trên đường dây. Bộ phận - liên hệ