SKKN Ứng dụng công nghệ thông tin để dạy hệ thống làm mát và hệ thống bôi trơn

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG PTTH THẠCH THÀNH I
 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ DẠY 
HỆ THỐNG LÀM MÁT VÀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN
 Người thực hiện : Lê Thị Hạnh
 Chức vụ : Giáo viên 
 SKKN thuộc môn: Công nghệ
THANH HOÁ NĂM 2018
 MỤC LỤC
 Trang
I. MỞ ĐẦU 2
1.1. Lý do chọn đề tài 	 2
1.2. Mục đích nghiên cứu	 2
1.3. Đối tượng nghiên cứu và khảo sát	 2
1.4. Phương pháp nghiên cứu	 3
II. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI 	 3 
2.1. Cơ sở lí luận của đề tài	 3
2.2.Thực trạng vấn đề	 3
2.3. Giải pháp cụ thể của nội dung đề tài	 4
2.4. Hiệu quả của SKKN	 10
III. KẾT LUẬN ,KIẾN NGHỊ 11
3.1. Kết luận.	 11
3.2. Những kiến nghị đề xuất. 11	 11
 I. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài.
 Khi nghiên cứu về kĩ thuật công nghệ cần phải đặt nó trong mối quan hệ với con người, với xã hội, với tự nhiên và môi trường. Vì cuộc cách mạng khoa học- công nghệ đang đưa đến cho nhân loại với những niềm hy vọng với cả những nỗi lo tai hoạ khôn lường :Tài nguyên bị cạn kiệt, môi trường bị ô nhiễm.... Đó là quá trình tác động vào thế giới tự nhiên để tạo ra sản phẩm phục vụ lợi ích của con người.
 Trong quá trình giảng dạy bộ môn công nghệ, với phần tìm hiểu cấu tạo và nguyên lí làm việc các hệ thống của động cơ đốt trong, còn có nhều khó khăn cả về vấn đề giảng dạy của người thầy lẫn sự tiếp thu của học sinh. Xuất phát từ tình hình thực tế hiện nay, các trường đều chưa có đủ các mô hình thực tế của đông cơ nhưng lại được trang bị các thiết bị dạy học hiện đại đáp ứng với dạy học theo công nghệ hiện đại như máy chiếu đa năng, máy chiếu vật thể, máy tính, phục vụ cho việc ứng dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy là rất phù hợp.
 Trong quá trình giảng dạy, tôi thấy học sinh rất khó hình dung về nguyên lý hoạt động của các hệ thống ở động cơ đốt trong vì nó rất trừu tượng không nhìn thấy được. Đây cũng là những kiến thức quan trọng để học sinh nắm vững được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các cơ cấu trong các hệ thống. 
 Sau khi nghiên cứu, rút kinh nghiệm hy vọng đề tài tài này sớm tìm ra những giải pháp nhằm phát huy tốt việc ứng dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy phần cấu tạo và nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong được tốt hơn. Với môn công nghệ 11, phần động cơ đốt trong gắn liền với các khái niệm, cấu tạo và nguyên lí làm việc của các cơ cấu, của các hệ thống. Một bước rất quan trọng để hình thành khái niệm và nguyên lí hoạt động của các hệ thống là dẫn dắt học sinh đi từ trừu tượng đến trực quan sinh động. Vì vậy, việc ứng dụng công nghệ thông tin vào các bài giảng là rất quan trọng. Nó quyết định đến sự hình thành tư duy kỹ thuật cho học sinh, tạo điều kiện cho việc lĩnh hội kiến thức và hình thành kỹ năng, phát huy tính tích cực chủ động của học sinh trong việc tiếp thu kiến thức mới.
1.2. Mục đích nghiên cứu
 Một vấn đề cần quan tâm là đối tượng học sinh tôi trực tiếp giảng dạy là HS ở vùng nông thôn nông nghiệp thuần tuý. Trình độ nhận thức các em không đồng đều, các em đại đa số không thích học môn công nghệ. Mặt khác, địa bàn khu vực còn chưa có nền công nghiệp phát triển. Do đó, với việc hình thành phương pháp học mới và quá trình quan sát các hình động sẽ có tác dụng giúp cho học sinh hiểu bài sâu sắc, từ đó sẽ cảm thấy hứng thú và yêu thích môn học. 1.3. Đối tượng nghiên cứu và khảo sát
 Dùng phần mềm powerpoint để hỗ trợ trình chiếu các mô hình và các hình ảnh động mô phỏng cấu tạo và nguyên lí hoạt động của hệ thống làm mát và hệ thống bôi trơn ở động cơ đốt trong thuộc bài 25 và bài 26 chương 6 sách giáo khoa công nghệ lớp 11.
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
Để xây dựng đề tài này tôi sử dụng các phương pháp sau:
 + Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin : qua quá trình giảng dạy nhiều năm, tôi thấy khi chưa có hỗ trợ của máy tính giáo viên rất vất vả để vẽ các sơ đồ cấu tạo cũng như giới thiệu nguyên lí hoạt động của các bộ phận trong động cơ đốt trong. Mặt khác, trong quá trình tiếp thu học sinh phải tưởng tượng quá nhiều nên hầu hết các em cảm thấy nhàm chán, dẫn đến buổi học trở nên nặng nề và số lượng học sinh hiểu bài rất ít. Từ khi có các thiết bị hiện đại như máy tính, máy chiếu. Nếu giáo viên biết khai thác, sử dụng các phương tiện này thì hiệu quả dạy học sẽ đạt rất cao. Buổi học sẽ trở nên nhẹ nhàng, học sinh hiểu bài hơn và yêu thích môn học hơn.
 + Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết: để nghiên cứu đề tài này, tôi đã tìm hiểu nhiều nguồn tài liệu khác nhau như sách giáo khoa công nghệ, các phần mềm thiết kế bài giảng, các thí nghiệm mô phỏng động... Từ đó làm cơ sở lý thuyết để xây dựng nên đề tài này.
II. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Cơ sở lí luận của đề tài
 Quan niệm giáo dục hiện nay với mục tiêu của giáo dục là: Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài , hướng tới công cuộc: Công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước các trường THPT trong toàn quốc hiện nay đã và đang quan tâm tới việc nâng cao chất lượng giảng dạy và đổi mới phương pháp dạy học nhằm định hướng cho học sinh THPT về lựa chọn nghề nghiệp trong tương lai. Đặc biệt là các môn khoa học tự nhiên, trong đó có môn Công nghệ đã từng bước đưa các đồ dùng dạy học hiện đại vào giảng dạy. Phát huy tính tích cực của học sinh, lấy học sinh là trung tâm. Vì vậy việc thay đổi phương pháp giảng dạy và nghiên cứu phương pháp giảng dạy để tiếp cận mang tính phù hợp với đối tượng học sinh là một vấn đề quan trọng.
2.2. Thực trạng vấn đề 
2.2.1. Khảo sát thực tế đối tượng nghiên cứu
 Trước đây căn cứ vào cách dạy trong sách giáo khoa là giáo viên giảng dạy theo phương pháp thuyết trình nêu vấn đề, việc sử dụng rất ít ví dụ và mô hình trực quan, trang thiết bị thí nghiệm – thực hành trong nhà trường còn nhiều hạn chế làm cho học sinh rất khó hình dung nguyên lý hoạt động của các hệ thống. Dùng phương pháp thuyết trình, chỉ tập trung vào hình vẽ SGK sẽ không có hiệu quả cao trong việc lĩnh hội kiến thức, cách giảng dạy này học sinh khó hiểu gần như là áp đặt. Học sinh chưa thấy rõ bản chất của vấn đề. Không hiểu được quá trình chuyển động của các hệ thống như thế nào, Không hiểu được sự biến đổi năng lượng trong quá trình tiếp cận với kiến thức kỹ thuật.
* Ưu điểm: Cách dạy cũ có ưu điểm là đơn giản, không đòi hỏi trang thiết bị dạy học ở mức độ cao, dễ thực hiện.
 * Hạn chế:
- Học sinh tiếp nhận kiến thức gần như là áp đặt, chưa thấy được bản chất cụ thể.
- Học sinh vẫn còn mơ hồ khi tìm hiểu nguyên lý hoạt động đặc biệt việc khó tưởng tượng quá trình hoạt động của các hệ thống.
- Đối với giáo viên giảng phần này sẽ thấy rất khó dạy cho học sinh hiểu bài.
 Qua thực tế rút ra bài học từ chính bài giảng của mình và kết quả vận dụng kiến thức của học sinh theo từng năm học. Tôi thấy cần phải đổi mới phương pháp dạy học đó là ứng dụng công nghệ thông tin để giảng dạy các hệ thống của động cơ đốt trong giúp cho các em học sinh tiếp cận cấu tạo, nguyên lý của các hệ thống này một cách đơn giản và rõ ràng hơn.
 Trong đề tài này, tôi mạnh dạn đưa ra những kiến thức, phương pháp của mình để thay đổi hướng tiếp cận, nhận biết về cấu tạo và nguyên lý làm việc của các hệ thống trong động cơ đốt trong dành cho học sinh lớp 11 THPT.
2.2.2. Đề xuất hướng dạy mở
 - Dùng powerpoint để hỗ trợ trình chiếu các hình ảnh mô phỏng cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các hệ thống làm mát và hệ thống bôi trơn.
 - Học sinh quan sát hình ảnh để hình thành khái niệm về từng chi tiết cũng như cấu tạo chung của các hệ thống.
 - Cho học sinh quan sát phim hoạt hình, mô phỏng hoạt động của các hệ thống để nắm được nguyên lý hoạt động.
2.3. Giải pháp cụ thể của nội dung đề tài
 Để sử trình chiếu các sơ đồ cấu tạo và sơ đồ mô phỏng động nguyên lí hoạt động của bài hệ thống làm mát và bài hệ thống bôi trơn, tôi tiến hành các bước như sau:
Bước 1: Khi dạy đến phần cấu tạo, tôi trình chiếu sơ đồ cấu tạo.
Bước 2: Giới thiệu các bộ phận trong hệ thống.
Bước 3: Từ sơ đồ cấu tạo chuyển thành sơ đồ khối.
Bước 4: Từ sơ đồ khối( có mô phỏng động) chỉ ra nguyên lí làm việc.
Cụ thể tôi đã tiến hành dạy các bước trên ở hai bài 25, 26 như sau:
Bài 25. HỆ THỐNG BÔI TRƠN
1.Cấu tạo của hệ thống bôi trơn.
Giáo viên chiếu sơ đồ sau và giới thiệu các bộ phận có trong hệ thống:
2. Nguyên lí làm việc. 
a. Trường hợp bình thường. 
 Giáo viên chiếu sơ đồ sau và yêu cầu HS chỉ rõ đường đi của dầu trong trường hợp bình thường (khi động cơ làm việc dầu bôi trơn được bơm 3 hút từ cácte1 và được lọc sạch ở bầu lọc 5, qua van 6 tới đường dầu chính, theo các đường dầu 10, 11, 12 để đến bôi trơn các bề mặt ma sát, sau đó trở về các te).
b. Trường hợp dầu nóng.
 Giáo viên chiếu sơ đồ sau và yêu cầu HS chỉ rõ đường đi của dầu trong trường hợp dầu nóng ( Nếu nhiệt độ dầu cao quá giới hạn định mức, van 6 đóng lại, dầu đi qua két làm mát 7, được làm mát trước khi chảy vào đường dầu chính 9).
 -Nếu áp suất dầu trên các đường dầu vượt quá giá trị cho phép, van 4 sẽ mở để một phần đầu chảy ngược về trước bơm.
BÀI 26. HỆ THỐNG LÀM MÁT
1. Cấu tạo của hệ thống làm mát bằng nước
 Giáo viên dùng phương pháp vẽ trên powepoint, trình chiếu sơ đồ khối và giới thiệu các chi tiết chính của hệ thống như sau:
1. Thân máy. 6. Giàn ống của két nước. 
2. Nắp máy 7. Ống nước nối tắt về bơm.
3. Đường nước nóng ra khỏi ĐC 8. Pu li và đai truyền.
 4.Van hằng nhiệt. 9. Bơm nước.
 5. Két nước. 10. Ống phân phối nước lạnh.
Sơ đồ khối hệ thống làm mát bằng nước tuần hoàn cưỡng bức.
Két
làm
mát
Van 
Nhiệt
Bơm nước
Quạt gió
Áo nước làm mat
2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống làm mát bằng nước.
 Giáo viên giới thiệu 3 trường hợp hoạt động của hệ thống làm mát như sau:
Hình động hoạt động của hệ thống làm mát ở 3 chế độ khác nhau
 Học sinh nghe giáo viên hướng dẫn quan sát chuyển động của hệ thống theo ba màu của mũi tên thể hiện 3 chế độ làm việc của hệ thống.
 Sau đó, giáo viên cho học sinh quan sát chuyển động của hệ thống theo sơ đồ khối sử dụng hiệu ứng trên POWERPOINT trình chiếu trong từng trường hợp:
+ Trường hợp thứ nhất: Khi động cơ mới nổ máy (Nhiệt độ nước < 750 ), đường dẫn chuyển động của các mũi tên nhỏ màu xanh để thể hiện đường đi của nước làm mát. Khi học sinh quan sát chuyển động sẽ dễ dàng nêu được nguyên lý hoạt động:
Sơ đồ khối chuyển động của nước như sau:
Két
làm
mát
Van 
Nhiệt
Bơm nước
Áo nước làm mát
Quạt gió
Mô phỏng 1: Hoạt động của hệ thống làm mát khi nhiệt độ nước < 750 C
+ Trường hợp thứ hai: Khi nhiệt độ nước bằng 750 C, van nhiệt mở một phần nước đi theo đường nước chính qua két làm mát rồi trở về bơm. Đồng thời, một phần nước đi theo đường nước phụ về bơm.
Bơm lại đưa nước đã được làm mát lên áo nước trong thân máy và nắp máy để tiếp tục làm mát cho động cơ.
Sơ đồ khối chuyển động của nước như sau:
Van 
Nhiệt
Bơm nước
Áo nước làm mát
Quạt gió
Két
làm
mát
Mô phỏng 2: Hoạt động của hệ thống làm mát khi nhiệt độ nước bằng 750 C
+ Trường hợp thứ ba: khi nhiệt độ lớn hơn 750 C, van nhiệt đóng hoàn toàn, đường nước phụ mở, đường nước chính toàn bộ nước được đưa qua két làm mát được quạt gió làm mát rồi trở về Bơm .
Sơ đồ khối chuyển động của nước như sau:
Bơm 
nước
Két
làm
mát
Quạt gió
Van 
Nhiệt
Áo nước làm mát
Mô phỏng 3: Hoạt động của hệ thống làm mát khi nhiệt độ nước > 750 C. 
Kết luận: Khi động cơ làm việc nước trong áo nước nóng dần lên. Cụ thể:
 - Khi nhiệt độ trong áo nước còn thấp hơn giới hạn định trước (<750C ), van nhiệt đóng đường nước chính về két làm mát, mở đường nước phụ nước đi tắt về
bơm rồi đi vào áo nước.
- Khi nhiệt độ nước trong áo nước gần đến giới hạn định trước (=750C ), van nhiệt mở cả 2 đường để nước vừa chảy qua két được làm mát, vừa đi qua đường nước tắt chảy về bơm rồi được đưa đến các áo nước.
- Khi nhiệt độ nước trong áo nước vượt quá giới hạn định trước ( >750C ), van nhiệt đóng hoàn toàn đường nước phụ, mở đường nước chính toàn bộ nước nóng đi qua két làm mát được quạt gió làm mát rồi được bơm hút đưa trở lại áo nước của động cơ. 
2.4. Hiệu quả của SKKN.
 So sánh với kết quả những năm trước khi chưa vận dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy vào bài giảng về các hệ thống của động cơ đốt trong, tôi thấy có sự chuyển biến rõ rệt trong tiếp thu kiến thức. Các em đã hiểu sâu sắc vấn đề, biết vận dụng kiến thức trong thực tế, không cảm thấy trừu tượng khi tìm hiểu cấu tạo và đặc biệt là nguyên lý hoạt động của hệ thống. Trong giờ học các em sôi nổi tham gia trao đổi kiến thức, không nặng nề, phụ thuộc vào những kiến thức giáo viên thuyết trình, học sinh hiểu ngay bài trên lớp.
 Cụ thể tôi tiến hành khảo nghiệm trong năm học này với 2 lớp đó là lớp 11B1 và lớp 11B2 như sau: 
+ Lớp 11B1 dạy trên lớp không sử dụng máy chiếu hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn mà chỉ sử dụng tranh vẽ, quá trình giảng dạy giáo viên phải dẫn dắt học sinh tìm hiểu nguyên lý hoạt động theo 3 trường hợp, đồng thời phải giải thích nhiều học sinh mới hiểu được phần nguyên lý hoạt động của hệ thống. 
+ Lớp 11B2 dạy bằng máy chiếu mô phỏng nguyên lý hoạt động của hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn. Giáo viên chỉ cần giới thiệu chuyển động kết hợp với giải thích các trường hợp, sau đó đặt câu hỏi yêu cầu học sinh nêu nguyên lý hoạt động của hệ thống. Học sinh trình bày ngay được nguyên lý hoạt động của hệ thống, mặc dù học sinh của lớp 11B2 có khả năng nhận thức thấp hơn lớp 11B1.
 Sau khi dạy bài xong tôi tiến hành kiểm tra 15 phút đối với cả 2 lớp và thu được kết quả sau:
Lớp
Sĩ số
Điểm 9,10
%
Điểm 7-8
%
Điểm 5-6
%
Điểm 3-4
%
Điểm < 3
%
11B1
44
17
(38,6%)
17
(38,6%)
10
(22,8%)
0
0
11B2
39
20
(51,3%)
16
 ( 41,0%)
3
 ( 7,7%)
0
0
 Nhìn vào bảng kết quả so sánh, ta thấy tác dụng của việc ứng dụng công nghệ thông tin kết hợp trong bài giảng đã mang lại hiệu quả cao cho bài dạy. Với các lớp có nhận thức thấp hơn thì việc giảng dạy phần nguyên lý hoạt động là rất trừu tượng và khó hiểu. Nếu chúng ta ứng dụng công nghệ thông tin vào bài giảng thì sẽ giúp cho các em dễ dàng hiểu bài hơn. Tất cả các bài từ 25 đến 30 tôi đều sử dụng máy chiếu để giảng dạy cho các lớp. Tôi nhận thấy rằng các em học tập rất sôi nổi và hào hứng, đa số các em hiểu và tiếp thu được bài ngay trên lớp. 
III. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận.	
 Qua nhiều năm công tác giảng dạy bộ môn công nghệ tại trường THPT Thạch Thành I, với niềm say mê nghề nghiệp, tinh thần trách nhiệm với công việc được giao, nỗi trăn trở về nhận thức non yếu của học sinh và phương pháp dạy học cũ, tôi nhận thấy cần phải cải tiến phương pháp giảng dạy, tìm ra hướng tiếp cận kiến thức cho học sinh và hình thức dẫn dắt học sinh tìm hiểu kiến thức phần cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thống trong động cơ đốt trong. 
 Sau một thời gian tìm tòi học hỏi và nghiên cứu tài liệu, tham khảo các tư liệu trên mạng internet, tôi đã tích luỹ, xây dựng và thiết kế được một số tư liệu kỹ thuật, phục vụ cho công tác giảng dạy bộ môn công nghệ với hình thức áp dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy. 
 Trên đây chỉ là những ý kiến của cá nhân tôi qua kinh nghiệm của bản thân trên thực tế còn ít ỏi. Mong muốn có thể giúp học sinh tiếp cận được với các hệ thống một cách chủ động với phương pháp nghiên cứu mới. Đặc biệt trong đề tài này giúp các em say mê, hứng thú học môn khoa học tự nhiên này.
3.2. Những kiến nghị đề xuất.
3.2.1. Đối với người dạy và người học
 Để đạt được yêu cầu trên, sự cố gắng phải từ hai phía cả thầy và trò.
 *Đối với học sinh :
- Phải chuẩn bị bài thật kỹ theo yêu cầu của giáo viên. Đọc trước nội dung theo hệ thống các câu hỏi trọng tâm của bài mà giáo viên đưa ra.
- Phải đầu tư thời gian nhất định để trau rồi kiến thức qua các tư liệu tham khảo.
- Chủ động trong giờ học, phát huy tính tích cực, sáng tạo trong tư duy của mình dưới sự hướng dẫn của thầy.
*Đối với giáo viên:
- Phải đầu tư soạn giáo án điện tử cẩn thận, chu đáo từ nguồn tư liệu và kiến thức cũng như kỹ năng của mình.
- Phải có hướng khai thác hợp lý, khoa học thấu đáo, phát huy trí lực của HS.
- Phải tích cực trau dồi kiến thức tin học, thành thạo trong trình chiếu giáo án điện tử, biết tạo được các hiệu ứng theo yêu cầu của bài và ứng dụng các phần mềm có hiệu quả trong soạn giáo án. 
3.2.2. Ý kiến với các cấp lãnh đạo chỉ đạo bộ môn
- Dạy học Công nghệ là một việc rất khó khăn để giúp học sinh thấy được bản chất của vấn đề. Để thực hiện được điều này phụ thuộc vào nhiều nhân tố. Trong đó có yếu tố quan trọng là sự quan tâm chỉ đạo kịp thời, sát sao của chuyên môn thuộc ngành giáo dục. Chúng tôi những giáo viên trực tiếp giảng dạy bộ môn công nghệ ở trường THPT, từ những thực tế đã nêu ở trên xin kiến nghị với bộ phận phụ trách chuyên môn một số vấn đề như sau:
- Ngành giúp đỡ các nhà trường tăng cường thực hành thí nghiệm, mô hình.
- Ngành giúp đỡ các nhà trường bổ sung các loại sách tài liệu tham khảo, để giúp giáo viên thuận tiện trong việc phục vụ giảng dạy.
- Ngoài đợt bồi dưỡng chuyên môn trong hè, nên có những đợt bồi dưỡng thêm về chuyên môn cho giáo viên.
- Cho giáo viên đi thực tế, học tập kinh nghiệm ở các trường điểm trong tỉnh và các trường bạn ngoài tỉnh.
- Đầu tư các phương tiện, thiết bị dạy học mới như máy chiếu đa năng, máy tính để giảng dạy giáo án điện tử, các phần mềm ứng dụng công nghệ thông tin trong soạn bài giảng.
 Rất mong sự đóng góp trao đổi ý kiến của đồng nghiệp!
XÁC NHẬN CỦA
THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ
Thanh Hoá, ngày 15 tháng 5 năm 2018
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết, không sao chép nội dung của người khác
Người viết
Lê Thị Hạnh
Tài liệu tham khảo
1. Hướng dẫn thực hiện chương trình SGK lớp 11.
 ( Nhà xuất bản giáo dục)
2. Cách soạn giáo án môn công nghệ. 
 ( Nhà xuất bản Hà Nội)