Dự án khoa học kĩ thuật dành cho học sinh, đề tài Mô hình chống sạt lở bảo vệ rừng

MỤC LỤC
ĐỀ MỤC

TRANG

A. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

2

B. VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

2

C. THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2

I. Nghiên cứu tổng quan
II. Các yêu cầu thiết kế

2

III. Các giải pháp thực hiện

3

3

1. Lựa chọn giải pháp

3

2. Hoàn thiện giải pháp

4

3. Phương pháp nghiên cứu

4

4. Những cảnh báo an toàn cần thiết

4

D. TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU

4

E. KẾT LUẬN

7

F. TÀI LIỆU THAM KHẢO

8

  

TÊN DỰ ÁN: MƠ HÌNH VAI TRỊ CỦA RỪNG
CHỐNG SẠT LỞ, BẢO VỆ ĐẤT
Trang 1

Lĩnh vực: Khoa học trái đất và môi trường
Mã dự án: 09.0970
A. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Ai cũng biết rằng rừng là một nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, phục vụ rất nhiều
cho đời sống con người và là nhà máy sản xuất khí oxi lớn nhất, tạo mơi trường khơng
khí trong lành. Khi bị mất rừng thì sẽ dẫn đến nhiều hậu quả nghiêm trọng và ảnh hưởng
đến các nguồn tài nguyên khác. Một trong những hậu quả đã, đang và sẽ tiếp tục gây
nhiều mối trăn trở cho chúng ta hiện nay là hiện tượng sạt lở ở các tỉnh vùng ven biển.
Vì vậy, chúng em đã tiến hành tìm hiểu và nghiên cứu để tạo ra : “Mơ hình vai trị
của rừng chống sạt lở, bảo vệ đất” giúp mọi người thấy và hiểu rõ hơn về lợi ích to lớn
của việc trồng rừng ven biển. Qua đó kêu gọi mọi người “Hãy có ý thức và trách nhiệm
với môi trường mà chúng ta đang sinh sống và làm việc” để cùng chung tay trồng mới
và bảo vệ các khu rừng hiện có, đặc biệt là các khu rừng phòng hộ ven biển.
B. VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU:
Qua thông tin báo, đài, internet…, chúng em nhận thấy tình hình sạt lở của các tỉnh
ven biển gây thiệt hại về tài sản, con người và gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường.
Đây là vấn đề mà nhà nước ta đặc biệt quan tâm. Trong các giải pháp khắc phục thì việc
“trồng rừng ven biển” là biện pháp đơn giản, hiệu quả cao, ít tốn kinh phí lại thân thiện
với mơi trường.
Do đó chúng em đã tiến hành dự án nghiên cứu về sự thay đổi của “tốc độ dòng
chảy” dưới sự ảnh hưởng của rừng cây nhân tạo, thơng qua “Mơ hình vai trị của rừng
chống sạt lở, bảo vệ đất” để mô phỏng giải pháp chống sạt lở, bảo vệ đất ở vùng ven
biển, ven sông một cách dễ hiểu nhất, để tuyên truyền ý thức trồng và bảo vệ rừng trong
nhân dân nói chung, đặt biệt là những người dân sinh sống ở các vùng có nguy cơ sạt lở.
Q trình thiết kế mơ hình hướng đến vấn đề giảm các chi phí thiết kế, có thể tận
dụng một số vật liệu đã qua sử dụng để chế tạo.
Mơ hình cơ động, gọn, nhẹ, tháo lắp dễ dàng, phù hợp với nhiều đối tượng sử
dụng.

C. THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
I. Nghiên cứu tổng quan:
- Tìm hiểu về tình hình sạt lở trong giai đoạn hiện nay và các giải pháp khắc phục đã
được nhà nước và nhân dân áp dụng.
- Tìm ra biện pháp khắc phục tình trạng sạc lở đơn giản nhất nhưng mang lại hiệu
quả cao mà lại ít tốn kém.
- Nghiên cứu cách tạo ra mơ hình mơ phỏng giải pháp đã lựa chọn một cách dễ hiểu
có tác dụng tuyên truyền cao. Cụ thể:
Trang 2


+ Kiếm thông tin về cách hướng dẫn để tạo ra sóng nước tác động vào bờ theo
nhiều cường độ khác nhau.
+ Tìm hiểu cách thiết kế rừng cây nhân tạo, bờ biển nhân tạo.
 Sau quá trình nghiên cứu, nhóm rút ra được một số kết luận sau:

 Tình hình sạt lở trong giai đoạn hiện nay vẫn đang là vấn đề nhức nhói, được
quan tâm hàng đầu. Việc đầu tư bờ kè để khắc phục tình trạng trên lên đến hàng nghìn
tỷ đồng nhưng về lâu dài thì vẫn chưa đảm bảo hiệu quả. (Theo báo giáo dục thời đại
/> Giải pháp trồng rừng ven biển để chống sạt lở là giải pháp đơn giản, hiệu quả
cao mà lại ít tốn kém.
 Qua tìm hiểu, nhóm nghiên cứu thấy rằng việc tạo ra mơ hình mơ phỏng giải
pháp trên có ý nghĩa rất lớn đối với việc giáo dục ý thức người dân, có tác dụng trong học
tập, nghiên cứu.
 Mơ hình hồn chỉnh gồm các bộ phận sau:
+ Mơt khung Mica trong suốt hình chữ nhật.
+ Một động cơ tạo sóng biển.
+ Mơt khu rừng nhân tạo.
+ Mơt bờ biển nhân tạo.
+ Nước.

 Sau khi hồn thành mơ hình sẽ tiến hành nhờ các cơ quan chun mơn về rừng
kiểm định, đánh giá mơ hình về tính sáng tạo, hiệu quả và mức độ phù hợp với thực tế để
tăng tính thuyết phục.
II. Các yêu cầu thiết kế:
* Nhóm nghiên cứu tự đặt ra tiêu chuẩn thiết kế cho mơ hình của nhóm:
- Mơ hình phải đảm bảo an toàn khi thiết kế, kiểm tra hay sử dụng.
- Cơ động, gọn, nhẹ.
- Dễ sử dụng.
- Chi phí chế tạo thấp.
- Dễ hiểu với mọi người.
- Nguyên vật liệu dùng thiết kế dễ tìm mua, có thể tận dụng nguyên liệu đã qua sử
dụng (tuỳ theo từng gia đình).
- Sử dụng mơ hình phát huy được tác dụng trong nhiều hoàn cảnh sử dụng khác
nhau.
III. Các giải pháp thực hiện:
- Khoang đựng nước làm bằng mica đảm bảo nhẹ và an tồn hơn sử dụng kính.
Trang 3


- Phương án dùng motor tạo con lắc: dùng motor có sẵn trên thị trường hoặc khi cần
thì thiết kế thêm bộ phận để motor hoạt động theo ý muốn của mình.
- Hộp điều chỉnh có chức năng tạo và thay đổi cường độ sóng tác động vào bờ.
- Cố định cây nhựa để tránh nổi trên mặt nước.
1. Lựa chọn giải pháp:
* Với các yêu cầu đặt ra, nhóm nghiên cứu quyết định thiết kế mơ hình như sau:
- Nguyên vật liệu: mua khung Mica, tận dụng máy đưa võng của gia đình, cây nhựa,
đế cắm hoa, đá nhỏ 2x3, nước máy.
- Mơ hình hồn chỉnh gồm 5 thành phần như sau:
+ Mơt khung Mica trong suốt hình chữ nhật có thể tch 110x30x30 cm, đảm bảo
khơng được rò rỉ nước.

+ Một động cơ tạo sóng biển: Gồm một thiết bị động cơ con lắc có hơp điều khiển
để điều chỉnh tốc đơ cua sóng nước.
+ Mơt khu rừng nhân tạo được tạo thành từ cây nhựa và đế cắm hoa.
+ Môt bờ biển nhân tạo được tạo thành từ 2 kg đá 2x3.
+ Khoảng 10 lít nước.
Sơ đồ quá trình thiết kế như sau:
Động cơ

Đá nhỏ 2x3
Khung Mica

tạo sóng nước

hình chữ nhật
Nước
Rừng cây

2. Hồn thiện giải pháp:
- Các bộ phận của mơ hình sẽ được thiết kế riêng.
- Sau đó lắp đặt các bộ phận lại với nhau (từ bộ phận 1 đến bộ phận 4) và kiểm tra,
nếu động cơ con lắc hoạt động ổn định thì đổ nước vào.

Trang 4


3. Phương pháp nghiên cứu :
- Áp dụng phương pháp mơ hình hố sau đó quan sát, phân tích và kết luận.
- Kết hợp thêm phương pháp trao đổi, tư vấn chuyên gia.
4. Những cảnh báo an toàn cần thiết:
- Q trình thiết kế, kiểm tra có liên quan đến điện xoay chiều nên chú ý an toàn về

điện.
- Các dụng cụ cần cho quá trình thiết kế: kiềm, kéo, dao rọc giấy, khoan,… có thể
gây nguy hiểm nếu sử dụng khơng đúng cách, khơng đảm bảo an tồn.
D. TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU:
Qua q trình nghiên cứu, tìm hiểu nhóm nghiên cứu thấy để phản ánh được vai trò
của rừng trong việc chống sạt lở, bảo vệ đất thì con lắc tạo sóng phải hoạt động hiệu quả
để tạo ra làn sóng nhấp nhơ theo các mức độ từ chậm tới nhanh, rừng cây nhân tạo phải
phát huy được tác dụng làm giảm tốc độ dòng chảy, khung Mica phải được thiết kế cẩn
thận khơng được rị rỉ nước. Do đó nhóm đã rất chú trọng 3 bộ phận này khi thiết kế mơ
hình.
Sau khi xác định rõ các vấn đề cần lưu ý, nhóm đã tiến hành chế tạo sơ bộ, thử
nghiệm riêng từng bộ phận của mơ hình.
Rồi tiến hành lắp ráp các bộ phận vào nhau để kiểm tra tác dụng liên kết, phụ trợ và
đánh giá khả năng hoạt động của mơ hình.
Cụ thể tiến trình sẽ thực hiện như thứ tự các bộ phận sau của máy:
1. Tạo khung Mica:
Nhóm tiến hành mua khung Mica sau đó cắt đo theo kich thước 110x30x30 cm,
rồi sử dụng keo dán kính dán các góc cua khung lại, sử dụng nẹp nhơm nẹp 4 góc cua
khung cho chắc chắn và kiểm tra đô rò rỉ nước.
Yêu cầu đối với bô phân này: Đảm bảo sao cho khung Mica khơng bị rò rỉ nước ra
bên ngồi.

2. Tạo động cơ tạo sóng biển:
Đây là bộ phận quan trọng nhất và là động cơ hoạt động của mơ hình. Để thuận
tiện trong q trình thiết kế, nhóm quyết định chọn máy đưa võng làm thiết bị con lắc tạo
vì có hơp điều khiển để điều chỉnh tốc đơ cua sóng nước kèm theo, sau đó tiến hành
Trang 5


gắn thêm tấm nhôm vào máy để đẩy nước tạo sóng, con lắc được cố định vào thành

khung băng giá đơ kê chữ L.
Yêu cầu với bộ phận này: Động cơ phải hoạt động hiểu quả, tạo được các mức độ
sóng khác nhau, khơng được rị rỉ điện.

3. Tạo ra mơt khu rưng nhân tạo:
Với bơ ph ân này nhóm quyết định sử dụng cây nhựa và mut cắm hoa để tạo ra
khu rừng nhân tạo.
Yêu cầu với bộ phận này: Rừng cây phải có số lượng cây phù hợp để phát huy tác
dụng làm giảm tốc độ dòng chảy.

4. Tạo ra môt bơ biên nhân tạo:
Bộ phận bờ biển nếu dùng đất và cát thật thì làm nguồn nước bị bẩn, mất tính thẫm
mỹ nên nhóm quyết định sử dụng 2 kg đá 2x3 để tạo ra mơ hình tượng trưng thay thế cho
bờ biển.

Trang 6


5. Lắp ráp các bộ phận vào nhau để kiểm tra tác dụng liên kết, phụ trợ và đánh
giá khả năng hoạt động của mơ hình.
5.1. Lắp động cơ con lắc vào một đầu khung mica

Nút điều chỉnh cường độ sóng tác động vào bờ:

5.2. Lắp cây vào khoang tạo rừng cây:
Trang 7


5.3. Cho nước vào mơ hình khoảng 10 lít, cắm điện và bật công tắc, mô hình
sẽ hoạt động.

Trang 8


E. KẾT LUẬN:
Qua thực nghiệm, nhóm nghiên cứu thấy hồn tồn có thể tạo ra “mơ hình vai trị
của rừng chống sạt lỡ, bảo vệ đất” một cách đơn giản và hiệu quả.
Tính sáng tạo và độc đáo của mơ hình là có thể tạo ra sóng nhấp nhơ như sóng thật
và có thể chỉnh tốc độ sóng lớn nhỏ để mơ hình thêm sinh động. Ngun liệu chế tạo dễ
tìm, dễ vận chuyển, lắp đặt.
Thơng qua mơ hình chung ta thấy được răng rừng cây đã làm giảm bớt cường độ
cua sóng: mặt nước gần bờ dao động nhẹ hơn so với mặt nước bên ngồi khu rừng, qua
đó hạn chế độ sạt lở cua đất. Mơ hình đã chứng minh được trồng rừng là một trong
những giải pháp mang lại hiệu quả kinh tế - xã hội, ít tốn chi phí và thân thiện với mơi
trường để bảo vệ bờ biển trong giai đoạn hiện nay.
Mơ hình mang tính sáng tạo cao và đáp ứng được mục tiêu hoc tâp, nghiên cứu,
giảng dạy, triển lãm, tuyên truyền y thức bảo vê rừng. Cụ thể:
 Đối với học sinh và sinh viên: Sử dụng trong học tập, nghiên cứu, có thể quay
video hoạt động của mơ hình rồi chia sẽ trên youtube để giúp các bạn học sinh trên cả
nước cùng tham khảo.
 Đối với các thầy cô giáo: Sử dụng mơ hình trong giảng dạy các mơn Sinh học 6,
9; Địa lí 9; Ngữ văn, Cơng nghệ 7…. Để giúp các bạn học sinh dễ hiểu bài hơn, mơ hình
Trang 9


cịn có tác dụng gợi ý cho các bạn tiến hành các hoạt động trải nghiệm, sáng tạo khi thầy
cô yêu cầu.
 Đối với các cuộc triển lãm về “Bảo vệ mơi trường”: Mơ hình có tác dụng
tun truyền cho người dân sống ở những khu vực khác nhau, nhất là ở những tỉnh ven
biển về vai trò chống sạt lở, bảo vệ đất khi tiến hành trồng rừng.

Mơ hình ược cơ quan Kiểm lâm huyên Tịnh Biên, tỉnh An Giang đánh giá cao về
tnh sáng tạo và hiệu quả cua mơ hình. Video hoạt đơng cua mơ hình đã chia sẽ trên
youtube được nhiều người xem và quan tâm
Link hoạt động của mơ hình:
v=ubnB6UsfrRM&feature=share

Sóng dao động nhe

/>
Sóng dao động mạnh

Trang 10


F. TÀI LIỆU THAM KHẢO:
Các nguồn tài liệu tham khảo trên internet:

 Các clip trên youtube:
/> /> /> Các trang báo mạng như:
Báo tiền phong, báo giáo dục thời đại, baotainguyenmoitruong…
 Các trang web kỹ thuật trồng rừng như:
/> /> Sách giáo khoa Công nghệ 7.
 Sách giáo khoa Vật lý 7, 8, 9.
Đây là sản phẩm hồn thiện mà chính tay chúng em đã tự tạo ra
………….., ngày 08 tháng 11 năm 2019
Trưởng nhóm

Trang 11