Dạy học tích hợp Vật lý 9 - Sử dụng điện an toàn và tiết kiệm

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BÌNH XUYÊN

TRƯỜNG: THCS LÝ TỰ TRỌNG
TỔ: KHOA HỌC TỰ NHIÊN
NGƯỜI THỰC HIỆN: LƯU VĂN BÍCH
ĐIỆN THOẠI: 0902031079
EMAIL:


PHIẾU MÔ TẢ DỰ ÁN DẠY HỌC – MÔN VẬT LÝ
Sở Giáo dục – Đào tạo Vĩnh Phúc
Phòng Giáo dục – Đào tạo Bình Xuyên
Trường THCS Lý Tự Trọng
Địa chỉ: Thị trấn Hương Canh – Huyện Bình Xuyên – Tỉnh Vĩnh Phúc
Điện thoại: 02113866927; Email:
Họ tên giáo viên: LƯU VĂN BÍCH
Điện thoại: 0902031079; Email:
1. Tên dự án dạy học
T19. B19. SỬ DỤNG AN TOÀN VÀ TIẾT KIỆM ĐIỆN
2. Mục tiêu dạy học
2.1. Kiến thức:
2.1.1. Môn Vật lý
- Nêu được các quy tắc án toàn khi sử dụng điện.
- Giải thích được các cơ sở vật lý của một số quy tắc an toàn điện.
- Nêu được các lợi ích của việc sử dụng tiết kiệm điện năng.
- Nêu được các biện pháp sử dụng tiết kiệm điện.
2.1.2. Môn Sinh học
- Nêu được vai trò của thực vật đối với tự nhiên và con người: Điều hòa khí hậu,
bảo vệ đất và nguồn nước, nguồn tài nguyên quý, …
+ Lớp 6: Chương IX. Vai trò của thực vật.

2.1.3. Môn Địa lý
- Nêu được mối quan hệ giữa nguồn cấp nước và chế độ nước sông.
- Mạng lưới sông ngòi, hướng chảy, chế độ nước.
- Trình bày được một số đặc điểm của dân số nước ta; nguyên nhân và hậu quả.
- Trình bày được tình hình phát triển của sản xuất công nghiệp.

2


- Trình bày được đặc điểm tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên của vùng Trung du miền núi Bắc Bộ; Tây Nguyên; Đông Nam Bộ và những thuận lợi, khó khăn đối
với sự phát triển kinh tế - xã hội.
+ Lớp 6: Bài 23. Sông và hồ.
+ Lớp 8: Bài 33. Đặc điểm sông ngòi Việt Nam.
+ Lớp 9: Bài 2. Dân số và gia tăng dân số; Bài 11. Các nhân tố ảnh hưởng đến
sự phát triển và phân bố công nghiệp; Bài 12. Sự phát triển và phân bố công
nghiệp; Bài 17, 18. Vùng Trung du miền núi Bắc Bộ; Bài 28, 29. Vùng Tây
Nguyên; Bài 31, 32. Vùng Đông Nam Bộ.
2.2. Kỹ năng
2.2.1. Môn Vật lý
- Thực hiện được các quy tắc án toàn khi sử dụng điện.
- Thực hiện được các biện pháp sử dụng tiết kiệm điện.
2.2.2. Môn Sinh học
- Lớp 6: Chương IX. Vai trò của thực vật.
2.2.3. Môn Địa lý
- Lớp 6: Bài 23. Sông và hồ.
- Lớp 8: Bài 33. Đặc điểm sông ngòi Việt Nam.
- Lớp 9: Bài 2. Dân số và gia tăng dân số; Bài 11. Các nhân tố ảnh hưởng đến
sự phát triển và phân bố công nghiệp; Bài 12. Sự phát triển và phân bố công
nghiệp; Bài 17, 18. Vùng Trung du miền núi Bắc Bộ; Bài 28, 29. Vùng Tây
Nguyên; Bài 31, 32. Vùng Đông Nam Bộ.

2.3. Thái độ
- Cẩn thận, trung thực, hợp tác trong các hoạt động.
- Thấy rõ trách nhiệm của bản thân về việc sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng
lượng góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và bảo vệ môi trường.
3. Đối tượng dạy học
- Học sinh trường THCS Lý Tự Trọng – Bình Xuyên – Vĩnh Phúc
+ Số lượng: 117 học sinh
+ Số lớp: 4 lớp
+ Khối lớp: Khối 9

3


4. Ý nghĩa của dự án
4.1. Ý nghĩa của dự án đối với thực tiễn dạy học
- Qua việc dạy học của dự án thì học sinh đã có tư duy, vận dụng được kiến thức
của nhiều môn học khác nhau để giải quyết một vấn đề gặp trong cuộc sống.
- Từ những kiến thức của dự án và cách vận dụng kiến thức của nhiều môn học
khác nhau để giải quyết vấn đề mà học sinh có thể vận dụng đối với các tình
huống khác.
4.2. Ý nghĩa của dự án đối với thực tiễn đời sống
- Phát hiện mối đe dọa tác động xấu đến môi trường từ việc sản xuất điện năng.
- Học sinh có được những kiến thức để vận dụng vào cuộc sống hàng ngày. Đó
là nâng cao khả năng rèn luyện của bản thân và cộng đồng.
- Có kỹ năng sống, có ý thức thực hành sử dụng tiết kiệm điện năng nói riêng và
các dạng năng lượng khác nói chung.
- Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, tích cực bảo vệ và trồng thêm cây xanh.
5. Thiết bị dạy học và học liệu
5.1. Thiết bị dạy học
- Các hình vẽ 19.1 và 19.2.

- Thiết bị LECB (Earth leakage circuit breaker – Rơ le bảo vệ chạm đất)
- Một số loại dây dẫn điện thông dụng.
- Phòng học bộ môn.
5.2. Học liệu
5.2.1. Một số hình ảnh về hậu quả của việc sử dụng điện năng không an toàn và
tác động đến môi trường của các nhà máy sản xuất điện năng.
5.2.2. Một số thông tin về tác động của sản suất điện năng và khả năng của một
số nguồn năng lượng sạch
Thủy điện và môi trường
Thủy điện từng được cho là nguồn năng lượng sạch, nhưng quan niệm này
là sai lầm, chúng góp phần làm tăng phát thải khí nhà kính - khí mêtan (CH 4),
một loại khí nhà kính rất mạnh. Đã có những công trình nghiên cứu cho thấy,
nếu xét ở khía cạnh phát thải khí mêtan, đôi khi thủy điện lại ô nhiễm hơn là
nhiệt điện. Hồ chứa đập thủy điện có thể sản sinh ra một lượng đáng kể khí

4


mêtan và điôxit cácbon (CO2). Khí mêtan được sinh ra chủ yếu do vi khuẩn phân
hủy chất hữu cơ trong điều kiện ít hoặc không có ôxy. Xác động, thực vật bị
ngập chìm dưới lòng hồ, phân hủy trong môi trường yếm khí hình thành nên
mêtan. Do hệ thống ống dẫn nước cho các tua-bin thủy điện thường được đặt sâu
dưới đáy hồ, dưới điều kiện áp suất cao, khí mêtan trong nước dễ dàng thoát ra
ngoài. Theo báo cáo của Ủy hội Đập Thế giới, ở nơi nào mà hồ chứa là khá lớn
so với năng lực của đập (dưới 100 W/m2 diện tích bề mặt) và không có sự phát
triển trở lại của bất cứ loài thực vật nào đã bị phát quang, thì lượng khí nhà kính
phát thải từ đập khi sản xuất điện cũng ngang như việc đốt dầu mỏ để sản xuất
cùng một lượng điện.
Các hồ thủy điện hình thành trên các con đập làm ngập chìm các khu rừng
nhiệt đới cũng đồng nghĩa với việc làm mất đi những bể chứa CO 2 hữu hiệu.

Hay làm tăng phát thải CO2 vào khí quyển. Hiện nay, chưa có con số thống kê về
diện tích rừng bị mất do làm thủy điện trên toàn thế giới cũng như ở Việt Nam,
nhưng từ con số ước tính về lượng CO2 phát thải vào khí quyển trên một đơn vị
diện tích rừng bị mất (16,1 triệu hécta rừng trên thế giới, chủ yếu ở các nước
nhiệt đới được chuyển đổi sang mục đích sử dụng khác vào những năm 1990, đã
giải phóng 1,6 tấn các-bon/năm, hay căn cứ trên khả năng của rừng nhiệt đới có
thể hấp thu CO2 (là 9,62 tấn/ha/năm), người ta có thể hình dung phần nào về sự
góp phần vào biến đổi khí hậu thông qua việc gián tiếp làm tăng phát thải CO 2
của thủy điện ở các nước nhiệt đới, trong đó có Việt Nam.
Làm tăng ảnh hưởng của bão lụt
Một trong các tác động của biến đổi khí hậu được thấy rõ nhất là tần suất
xuất hiện của các trận thiên tai như bão lũ - hạn hán ngày một nhiều, mạnh hơn
và phức tạp hơn do nhiệt độ nước bề mặt của biển tăng. Một câu hỏi lớn được
đặt ra là các đập nước - hồ chứa có ảnh hưởng thế nào đến tình trạng lũ lụt - hạn
hán?
Nhiệt điện và môi trường
Tác động đến môi trường vật lý
1. Tác động đến môi trường nước
a. Giai đoạn thi công
Nguồn gây ô nhiễm nước trong giai đoạn này chủ yếu là nước thải sinh
hoạt của công nhân và nước mưa chẩy tràn trên bề mặt công trường xây dựng.
- Do tập trung nhiều công nhân xây dựng nên lượng nước thải sinh hoạt
(bình quân 60 - 80 lít/người/ngày đêm) thường lớn, song cũng thay đổi theo thời
gian và mùa trong năm. Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất cặn bã, chất rắn lơ
lửng, chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng và vi sinh vật.

5


- Nước mưa chẩy tràn có lưu lượng phụ thuộc vào chế độ khí hậu khu vực

và thường có hàm lượng chất lơ lửng là bùn đất cao, ngoài ra còn có nhiều tạp
chất khác.
b. Giai đoạn hoạt động của nhà máy
- Nước thải sinh ra trong giai đoạn này của dự án chủ yếu là nước thải công
nghiệp và nước thải sinh hoạt.
- Nước thải công nghiệp gồm nước làm nguội, nước từ các thiết bị lọc bụi,
từ bãi thải xỉ, từ các xưởng cơ khí, các khu vực sản xuất khác và nước thải từ
việc làm vệ sinh thiết bị máy móc.
- Nước thải từ quá trình làm nguội thiết bị có lưu lượng lớn. Loại nước thải
này ít bị ô nhiễm và thường chỉ được làm nguội và cho chẩy thẳng ra nguồn
nước mặt khu vực. Tuy nhiên nước xả từ lò hơi lại có nhiệt độ, độ pH cao và có
chứa một lượng nhỏ dầu mỡ, cặn lò không hoà tan, chất vô cơ. Do vậy cần phải
tách ra khỏi loại nước làm nguội khác để xử lý.
- Nước thải từ các thiết bị lọc bụi và bãi thải xỉ có lưu lượng và hàm lượng
cặn lơ lửng (bụi than) rất lớn.
- Nước thải từ các khu vực sản xuất, xưởng cơ khí có mức độ nhiễm dầu
thay đổi tuỳ thuộc vào mức độ và khả năng vận hành, quản lý. Lượng nước này
thường không lớn và không thường xuyên.
- Nước thải từ quá trình rửa thiết bị thường có chứa dầu, mỡ, cặn và trong
trường hợp rửa lò hơi có thể chứa cả axit, kiềm. Do vậy nhìn chung nước thải từ
công đoạn này có giá trị pH rất khác nhau (axit hoặc kiềm) và chứa các chất rắn
lơ lửng, một số ion kim loại với tổng lượng lên tới vài trăm m3/ngày.
Ðặc điểm, tính chất nêu trên của nước thải Nhà máy Nhiệt điện sẽ làm ô nhiễm
nước mặt ở những ao, hồ, sông cũng như nước ngầm trong khu vực.
2. Tác động đến môi trường không khí
a. Giai đoạn thi công:
- Trong giai đoạn thi công công trình, chất gây ô nhiễm không khí chủ yếu
là bụi sinh ra từ quá trình san ủi đất, bốc dỡ vật liệu xây dựng và khói hàn có
chứa bụi, CO, SOx, NOx, hydrocacrbon, khí thải của các phương tiện vận
chuyển. Tác động lên môi trường không khí ở giai đoạn này có mức độ không

lớn và chỉ mang tính tạm thời, nhưng cũng cần phải đánh giá để có biện pháp
giảm thiểu thích hợp.
- Tiếng ồn phát sinh ở giai đoạn này chủ yếu là từ các máy móc san ủi và
các phương tiện vận chuyển.
b. Giai đoạn vận hành

6


- Như đã nêu, khí thải của Nhà máy Nhiệt điện chủ yếu từ khu vực lò hơi
có chứa nhiều chất ô nhiễm đặc biệt là khí SO 2, CO, NOx và bụi. Lượng khí thải
này là rất lớn lên tới hàng nghìn m3/phút. Ngoài ra còn có các khí độc khác
(NO, THC, hơi Pb) hợp chất hữu cơ do rò rỉ.
- Tiếng ồn: đặc trưng của ngành nhiệt điện là sử dụng các máy móc, thiết bị
có công suất lớn nên thường phát sinh tiếng ồn có cường độ cao: như tuabin hơi
nước, máy phát điện, từ các van xả hơi nước, băng tải chuyền than, máy nghiền
than xỉ...
3. Tác động đến môi trường đất
Việc xây dựng Nhà máy Nhiệt điện sẽ tác động tới môi trường đất trong
khu vực. Ðất bị tác động chính do công việc đào lắp và bị xói mòn. Việc đào đắp
ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nông nghiệp và lâm nghiệp, cảnh quan môi
trường. Xói mòn sẽ tạo ra độ lắng sông ngòi, cống rãnh thoát nước và có thể gây
úng ngập, giảm chất lượng nước mặt, ảnh hưởng đến hệ sinh thái dưới nước.
Ngoài ra do ảnh hưởng của khí thải, nước thải của nhà máy cũng gây nên ô
nhiễm đất và cây trồng.
4. Chất thải rắn
a. Giai đoạn xây dựng
Chất thải rắn chủ yếu trong giai đoạn này là các loại nguyên vật liệu xây
dựng phế thải, rơi vãi như gạch ngói, xi măng, sắt thép vụn... Lượng chất thải
này là tuỳ thuộc vào quy mô của từng công trình và trình độ quản lý của dự án,

ngoài ra còn một số lượng nhỏ rác thải sinh hoạt.
b. Giai đoạn vận hành
Chất thải rắn chủ yếu là tro, xỉ than (đốt than), và cặn dầu (đốt dầu). Lượng
xỉ than thường có khối lượng lớn và trong thành phần xỉ than có nhiều tạp chất ô
nhiễm.
5. Ô nhiễm nhiệt
Quá trình hoạt động của nhà máy đặc biệt khu vực lò hơi thường tạo ra
nhiệt độ cao. Tổng các nhiệt lượng này toả vào không gian nhà xưởng rất lớn
làm nhiệt độ bên trong nhà xưởng tăng cao (chưa kể đến ảnh hưởng của điều
kiện khí hậu trong khu vực) ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ và năng suất lao động.
Vì vậy cần phải đánh giá tác động của ô nhiễm nhiệt đối với sức khoẻ của người
công nhân để có biện pháp xử lý, giảm thiểu thích hợp.
Tác động đến môi trường sinh thái
Các tác động này chủ yếu liên quan đến việc thải các chất ô nhiễm nước,
khí, các chất thải rắn vượt quá mức cho phép vào môi trường tiếp nhận gây nên

7


những biến đổi cơ bản về hệ sinh thái. Tuỳ theo dạng chất thải và môi trường
tiếp nhận mà các hệ sinh thái có thể bị tác động:
- Hệ sinh thái dưới nước: Các tác động đối với hệ sinh thái dưới nước bắt
nguồn từ ô nhiễm nguồn nước do các loại nước thải của Nhà máy Nhiệt điện gây
nên độ đục của nước tăng ngăn cản độ xuyên của ánh sáng, gây độ pH trong
thuỷ vực bị thay đổi. Tuỳ theo đặc điểm hệ sinh thái của vùng dự án mà số loài
bị tác động có thể nhiều hay ít.
- Hệ sinh thái trên cạn: Chất thải rắn và khí của Nhà máy Nhiệt điện sẽ có
những ảnh hưởng nhất định. Nhìn chung, các động vật nuôi cũng như các loài
động vật hoang dã đều rất nhạy cảm với sự ô nhiễm môi trường. Hầu hết các
chất ô nhiễm môi trường không khí và môi trường nước thải đều có tác động xấu

đến thực vật và động vật. Các chất gây ô nhiễm trong môi trường không khí như
SO2, NO2 CL2, Aldehyde và bụi than, ngay cả ở nồng độ thấp cũng làm chậm
quá trình sinh trưởng của cây trồng, ở nồng độ cao làm vàng lá, hoa quả bị lép,
bị nứt, và ở mức độ cao hơn cây sẽ bị chết.
Tác động đến môi trường kinh tế - xã hội
1. Tác động đến chất lượng cuộc sống con người
a. Sức khoẻ cộng đồng
Ðối với Nhà máy Nhiệt điện, tất cả các nguồn gây ô nhiễm trong quá trình
hoạt động đều có thể gây tác động trực tiếp hoặc gián tiếp đến sức khoẻ của con
người trong vùng chịu ảnh hưởng của Dự án. Tuỳ thuộc vào nồng độ và thời
gian tác dụng của các chất ô nhiễm mà mức độ tác hại của chúng đối với sức
khoẻ cộng đồng sẽ khác nhau.
b. Kinh tế xã hội
Quá trình hình thành và sự hoạt động của một dự án công nghiệp như Nhà
máy Nhiệt điện có một ý nghĩa kinh tế xã hội rất to lớn cho khu vực nói riêng và
cho đất nước nói chung. Trước tiên là việc góp phần tạo ra công ăn việc làm và
nâng cao đời sống của nhân dân trong vùng. Việc đưa Dự án vào hoạt động sẽ là
nguồn thu hút lao động lớn và giải quyết việc làm không chỉ cho người dân địa
phương, tạo nên cảnh quan mới với tiến trình đô thị hoá nhanh hơn. Ðiều này
cũng góp phần làm tăng dân trí và ý thức văn minh đô thị cho nhân dân trong
khu vực.
2. Tác động đến tài nguyên và môi trường do con người sử dụng
a. Cấp thoát nước
Nhu cầu sử dụng nước của Nhà máy Nhiệt điện thường lớn nên đều phải
khoan giếng hoặc đào giếng để khai thác nước ngầm phục vụ cho sản xuất và
sinh hoạt của nhà máy. Việc khai thác nước ngầm có nguy cơ gây nên sự cạn

8

kiệt nguồn nước ngầm vào mùa khô, dân cư trong khu vực sẽ không đủ nước
dùng và từ đó kéo theo hàng loạt các tác động tiêu cực khác.
Ðối với vấn đề thoát nước, hoạt động của nhà máy có thể làm gia tăng mức
chịu tải của hệ thống thoát nước tập trung hoặc làm gia tăng lưu lượng và dòng
chảy, làm ô nhiễm các sông tiếp nhận nước thải.
b. Giao thông vận tải
Sự hình thành và hoạt động của nhà máy nhiệt điện sẽ góp phần cùng với
các hoạt động khác trong khu vực làm cho tình trạng vệ sinh đường phố, bụi
tăng lên do các phương tiện vận chuyển nguyên vật liệu. Mật độ giao thông
trong khu vực tăng lên làm ảnh hưởng đến nhu cầu đi lại của nhân dân. Tuy vậy,
chính sự phát triển của dự án cũng sẽ góp phần cải thiện hệ thống đường cũng
như thúc đẩy quá trình đô thị hoá trong khu vực.
3. Công trình văn hoá lịch sử
Các công trình văn hoá lịch sử trong khu vực thực hiện dự án có thể bị tác
động cần được mô tả và đánh giá cụ thể về các mặt: địa điểm, loại công trình,
niên đại và giá trị tinh thần cũng như vật chất của công trình. Việc đánh giá tác
động của dự án đối với các công trình văn hoá lịch sử và khảo cổ phải đề cập tới
các tác động gây nứt nẻ, lún sụt công trình và đồng thời kiến nghị kế hoạch và
biện pháp bảo vệ các công trình văn hoá lịch sử trong khu vực dự án.
Các biện pháp khắc phục và giảm thiểu tác động đến môi trường
- Giảm thiểu tới mức tối đa có thể được phù hợp với công nghệ xử lý đối
với Nhà máy nhiệt điện ngay từ giai đoạn đầu của dự án.
- Biện pháp giảm thiểu phải có tính khả thi cao, phù hợp với các mục tiêu
sản xuất và phù hợp với nguồn tài chính cho phép của chủ đầu tư.
- Có phương án phù hợp đối với những tác động môi trường không thể
khắc phục hoặc giảm nhẹ.
- Các biện pháp bảo vệ môi trường phải được thực thi suốt cả quá trình
chuẩn bị mặt bằng, xây dựng nhà máy và quá trình hoạt động của nhà máy.
Năng lượng mặt trời (quang năng)
Năng lượng mặt trời thu được trên Trái Đất là năng lượng của dòng bức xạ

điện từ photon xuất phát từ Mặt Trời đến Trái Đất. Trái Đất nhận được dòng
năng lượng này cho đến khi phản ứng hạt nhân trên Mặt Trời hết nhiên liệu, vào
khoảng 5 tỷ năm nữa.
Hiện nay có hai loại phương pháp sử dụng năng lượng mặt trời:

9


• Phơi nắng để các vật tiếp thu trực tiếp photon, làm nóng các vật, tức là
chuyển thành nhiệt năng (quang năng chuyển thành nhiệt năng): Phơi, xấy
quần áo, thóc, ... Thí dụ: Bình đun nước mặt trời, làm sôi nước trong các
máy nhiệt điện của tháp mặt trời, máy điều hoà mặt trời, ...
• Sử dụng hiệu ứng quang điện: Thí dụ; Pin mặt trời.
Nguồn năng lượng mặt trời rất lớn, vô tận. Lưu lượng quang năng từ Mặt Trời
xuống mặt đất là 1.366W mỗi mét vuông. Nhưng vì Mặt Trời chiếu sáng ban
ngày và một phần bị mây che, nên trung bình mỗi mét vuông chỉ nhận được 150
- 500 kWh/m2/ năm tuỳ từng nơi. Ngành năng lượng mặt trời đã có bước nhảy
vọt trong năm 2007, với công suất tới 100 MW điện mới trên toàn thế giới được
đưa vào sử dụng. Nhiều thiết bị tiêu thụ ít điện hiện nay có thể sử dụng pin
quang điện như: đồng hồ, máy tính xách tay, radio, máy thu hình công suất nhỏ;
trạm tín hiệu, rơle viễn thông.
Ở Việt Nam đã và đang nghiên cứu sử dụng năng lượng mặt trời: Thiết bị
đun nóng, các trạm phát điện mặt trời công suất nhỏ. Tháng 12/2007, Thủ tướng
Chính phủ đã phê duyệt “Chiến lược phát triển năng lượng quốc gia của Việt
Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050”. Ngoài việc phấn đấu cung cấp đủ
năng lượng cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội, chương trình đề ra mục tiêu
phấn đấu tăng tỷ lệ các nguồn năng lượng mới và tái tạo trong tổng năng lượng
thương mại sơ cấp. Theo Phó thủ tướng Hoàng Trung Hải, việc phát triển nguồn
năng lượng mới, trong đó có điện mặt trời khi năng lượng hóa thạch đang dần
cạn kiệt là mục tiêu quan trọng. “Phấn đấu đến năm 2010, tỷ lệ các nguồn năng

lượng mới và tái tạo chiếm khoảng 3% tổng năng lượng thương mại sơ cấp; đến
2050 là 11%. Việc phát triển điện mặt trời ở Việt Nam sẽ góp phần hoàn thành
mục tiêu sử dụng năng lượng tái tạo chương trình điện khí hóa nông thôn của
Chính phủ".
Năng lượng gió
Năng lượng gió là động năng của không khí di chuyển trong bầu khí quyển
Trái Đất. Năng lượng gió là hình thức gián tiếp của năng lượng mặt trời. Sử dụng
năng lượng gió là một trong các cách lấy năng lượng xa xưa nhất từ môi trường tự
nhiên và được biết đến từ thời cổ đại.
Điều đáng chú ý là công suất gió tăng theo lũy thừa 3 của vận tốc gió và vì
thế vận tốc gió là một trong những yếu tố quyết định khi muốn sử dụng năng
lượng gió. Năng lượng gió đã được sử dụng từ xa xưa, thí dụ: tàu buồm, thuyền
buồm, khinh khí cầu, cối xay gió, máy bơm nước nhờ sức gió,...
Dùng năng lượng gió để sản xuất điện
Ý tưởng này đã có từ khi phát minh ra máy phát điện. Từ sau cuộc khủng
hoảng dầu trong thập niên 1970 nhiều quốc gia đã nghiên cứu và phát triển công
10


nghệ sử dụng năng lượng gió để phát điện. Đức, Tây Ban Nha, Mỹ, Đan Mạch,
Ấn Độ,… là những quốc gia sử dụng năng lượng gió nhiều nhất trên thế giới
(hiện nay khoảng 20 nước). Năm 2007 thế giới đã xây mới các trạm phát điện gió
công suất khoảng 20.073 MW điện từ gió, trong đó: Mỹ 5244 MW, Tây Ban Nha
3522 MW, Trung Quốc 3449 MW, Ấn Độ 1730 MW, Đức 1667MW. Xếp thứ tự
một số quốc gia về công xuất điện gió như sau: Đức (22.247 MW), Mỹ (16.818
MW), Tây Ban Nha (15.145 MW), Ấn Độ (8.000 MW),…
Năng lượng gió được đánh giá là thân thiện nhất với môi trường và ít gây
ảnh hưởng xấu đối với xã hội. Không phải lo các rủi ro có thể xảy ra như với đập
nước. Không phải lo nhiều về di dân và tái định cư vì mất đất canh tác. Vì các
trạm phát điện gió có thể đặt ở vùng duyên hải hoặc ngoài khơi.

Năng lượng gió có nhiều lợi thế để tạo ra nguồn điện năng rẻ. Nhưng vấn
đề lớn nhất mà các nhà máy điện sử dụng năng lượng gió gặp phải là trong thực
tế không phải lúc nào cũng có gió, vì vậy mà nguồn điện sẽ không ổn định. Tuy
nhiên, người ta khắc phục được nhược điểm trên bằng cách kết nối các nhà máy
điện sử dụng năng lượng gió bằng hệ thống đường dây truyền tải. Năng lượng
gió ở nhiều nơi sẽ bổ trợ cho nhau, tạo ra nguồn điện năng được duy trì ổn
định.Theo nghiên cứu của hai nhà khoa học Mỹ là Cristina Archer và Mark
Jacobson, cứ có 3 nhà máy năng lượng gió nối liền trở lên sẽ đảm bảo được việc
cung cấp nguồn điện năng liên tục. Một điều thuận lợi nữa của giải pháp trên là
giúp giảm bớt thất thoát trong quá trình phân phối điện. Thay vì sử dụng nhiều
hệ thống đường dây nối liền từng nhà máy với nơi tiêu thụ, điện sau khi nối
mạng sẽ được tập trung tại một điểm và chuyển tới các thành phố bằng hệ thống
đường dây duy nhất. Hiện nay Mỹ và một vài nước khác đã bắt đầu kết nối các
nhà máy điện sử dụng năng lượng gió. Những nhà máy này đang được kỳ vọng
sẽ trở thành nơi sản xuất nguồn năng lượng rẻ nhất và sạch nhất, giúp giảm đáng
kể nguồn điện năng phải sản xuất từ các nhà máy điện đốt than đá, từ đó giảm
phát thải khí nhà kính vào bầu khí quyển Trái đất.
Tiềm năng và triển vọng năng lượng gió ở Việt Nam là rất lớn vì nước ta ở
khu vực nhiệt đới gió mùa, có bờ biển dài hơn 3000 km. Trong chương trình
đánh giá về năng lượng cho châu Á, Ngân hàng thế giới đã có một khảo sát chi
tiết về năng lượng gió ở khu vực Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam. Theo đánh
giá này thì việt Nam có tiềm năng gió lớn nhất (hơn hẳn Thái Lan, Lào,
Campuchia). Theo Văn phòng tiết kiệm năng lượng quốc gia, nước ta có khoảng
28.000 km² diện tích có tiềm năng gió được xếp vào từ loại tốt trở lên (tức là vận
tốc trung bình > 7 m/s tại độ cao 65m so với mặt đất). Đặc biệt tại hai tỉnh Bình
Thuận và Ninh Thuận. Tiềm năng điện gió của Việt Nam ước đạt 513.360MW,
tức là bằng hơn 200 lần công suất của thuỷ điện Sơn La, hơn 10 lần tổng công
suất dự báo của ngành điện vào năm 2020. Việt Nam đang triển khai một dự án
nhà máy điện gió (Phương Mai, Bình Định) công suất 50MW.
Sản xuất điện từ tuabin gió không tiếng ồn trên mái nhà

11


Tuabin gió swift, do Công ty Thiết bị Năng lượng tái tạo của Xcốt-len thiết kế
để lắp đặt trên mái nhà và sản xuất điện mà không phát ra tiếng ồn vừa được
tung ra thị trường Mỹ và Canađa. Các nhà sản xuất cho biết loại tuabin chạy
trên mái nhà này có thể cung cấp một nguồn điện đáng kể cho các hộ gia đình
cũng như các toà nhà thương mại.
Không giống nhiều loại tuabin gió nhỏ hiện có mặt trên thị trường, tuabin
swift được thiết kế để hoạt động mà không tạo ra tiếng ồn. Thiết bị này bao gồm
năm cánh quạt mỏng được gắn vào một vòng tròn có đường kính khoảng 1,5m.
Vòng tròn này làm giảm mức độ rung và khuếch tán tiếng ồn xuống mức ít hơn
35 dB.
Các nhà nghiên cứu cho biết tuabin gió này nên được gắn cố định cách mái
nhà ít nhất 0,6m và ở những nơi có lượng gió trung bình. Một thiết bị giống như
hai cái vây cá sẽ hướng cho tubin luôn quay về phía có gió. Các cánh quạt làm
chạy một máy phát điện giúp chiếc máy này sản sinh ra một dòng điện khoảng
1,5kW với lượng gió là 14-mph. Trong một năm, tuabin có thể sản sinh ra được
2.000Wh điện.
(Nguồn: và hiendaihoa.com).
5.3. Ứng dụng công nghệ thông tin
- Sử dụng phần mềm Microsoft Office PowerPoint 2003.
- Sử dụng phần mềm Violet bản dùng thử tải từ Internet.
6. Hoạt động dạy học và tiến trình dạy học

TRỢ GIÚP CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Hoạt động 1: Tổ chức lớp

Hoạt động 2: Tìm hiểu và thực hiện các quy tắc an toàn khi sử dụng điện
I. An toàn điện khi sư dụng điện
1. Quy tắc an toàn điện khi sử dụng
điện

12


- Thảo luận cả lớp hoàn thành nội - Chỉ làm thí nghiệm với các nguồn
dung C1, C2, C3, C4, C5 và giải thích điện có hiệu điện thế dưới 40V.
cơ sở vật lý của các quy tác này.
- Phải sử dụng các dây dẫn có vỏ bọc
cách điện đúng tiêu chuẩn.
- Cần mắc các thiết bị bảo vệ cho cả hệ
thống điện và các thiết bị điện: cầu chì,
aptomat, nối đất cho các dụng cụ điện
có vỏ kim loại, cầu giao chống rò điện
đất (ELCB), …
- Khi tiếp xúc với mạng điện để sửa
chữa cần ngắt điện, sử dụng các dụng
cụ bảo hộ, treo biển cảnh báo, … để
đảm bảo cách điện hoàn toàn.
- Tắt các thiết bị điện khi không sử
dụng.
2. Tìm hiểu một số thiết bị bảo vệ
- Hướng dẫn HS nghiên cứu thông tin
- Nối đất cho các dụng cụ điện có vỏ
C6
kim loại:

+ Dây nối với đất là dây nối từ vỏ dụng
điện (nối với phần vỏ kim loại của thiết bị)
+ Dây dẫn điện là dây nối từ hai lỗ của ổ
cắm vào dụng cụ điện.
+ Khi dây dẫn điện bị hở và tiếp xúc với
vỏ kim loại của dụng cụ thì điện bị rò ra
vỏ nhờ có dây nối đất dòng điện sẽ chạy
qua dây nối đất và truyền xuống đất, khi
chạm tay vào dụng cụ, điện trở của người
lớn nên dòng điện chạy qua cơ thể nhỏ,
không gây nguy hiểm cho người sử dụng.

- Ưu điểm của phương pháp này là
đảm bảo an toàn cho người sử dụng, + Luôn có dòng điện đến đất, gây tốn điện
năng vô ích.
nhược điểm của nó là gì?
- Giới thiệu thiết bị bảo vệ cầu giao
chống rò điện đất (ELCB)
- Cầu giao chống rò điện đất (ELCB):

+ ELCB vận hành dựa trên sự so sánh
dòng điện có cấu tạo giống như một
13


aptomat nhưng có thêm mạch điện so
sánh dòng điện đi qua nó về phía thiết
bị tiêu thụ điện.
+ ELCB so sánh dòng điện theo các
chiều đi và về trong mỗi chu kỳ để phát

hiện sự chênh lệch nhau để ngắt điện
thông qua một cuộn dây cảm ứng với
tất cả các dây pha (bao gồm dây trung
tính nếu có) đi qua nó.
+ Nếu xuất hiện sự chênh lệch dòng
điện đi và về có nghĩa là xuất hiện một
dòng điện đi khỏi thiết bị tiêu thụ điện
rò xuống đất thì ELCB so sánh mức độ
dòng dò với ngưỡng cho phép của nó
để có thể ngắt điện.
Tích hợp giáo dục bảo vệ môi
trường
- Sống gần các đường dây cao thế rất
nguy hiểm, người sống gần các đường
điện cao thế thường bị suy giảm trí
nhớ, vì nhiễm điện do hưởng ứng.
Mặc dù ngày càng được nâng cấp
nhưng đôi lúc sự cố lưới điện vẫn xảy
ra. Các sự cố có thể là: chập điện, dò
điện, nổ sứ, đứt đường dây, cháy nổ
trạm biến áp, ... Để lại những hậu quả
nghiêm trọng.
- Biện pháp an toàn: di dời các hộ dân
sống gần các đường điện cao áp và
tuân thủ các quy tắc an toàn khi sử
dụng điện.
Hoạt động 3: Tìm hiểu ý nghĩa và biện pháp sử dụng tiết kiệm điện
II. Sử dụng tiết kiệm điện năng
1. Cần phải dử dụng tiết kiệm điện
năng

- Việc sử dụng tiết kiệm điện năng

Lợi ích của việc sử dụng tiết kiệm điện

14


đem lại những lợi ích gì cho gia đình năng:
và xã hội?
- Giảm chi tiêu cho gia đình – và xã
hội.
- Các dụng cụ và thiết bị điện được sử
dụng lâu bền hơn.
- Giảm bớt các sự cố gây tổn hại đến hệ
thống cung cấp điện do quá tải.
- Dành phần điện năng tiết kiệm cho
sản xuất.
Tích hợp theo chủ đê
- Yêu cầu học sinh tìm thêm những lợi
ích khác của việc tiết kiệm điện năng
thông qua thảo luận và đánh giá những
tác động của các nhà máy sản xuất
điện đối với môi trường sinh thái,
nguyên nhân của một số vụ cháy do
bất cẩn trong sử dụng điện năng thông
qua một số hình ảnh minh họa và
những thông tin do giáo viên cung
cấp:
+ Hiện nay, ở Việt Nam nguồn điện
năng chủ yếu được sản xuất từ các

nhà máy điện nào?
+ Những ảnh hưởng tiêu cực của các
nhà máy sản xuất điện năng đó đối
- Hạn chế xây mới các nhà máy điện
với môi trường sinh thái?
(thủy điện, nhiệt điện) góp phần bảo vệ
môi trường đồng thời góp phần khai
thác, sử dụng tiết kiệm và hiệu quả các
nguồn tài nguyên.
- Ngắt điện ngay khi mọi người ra khỏi
nhà tránh lãng phí điện mà còn loại bỏ
nguy cơ hỏa hoạn.
- Liên hệ thực tế về tình hình thiếu
thốn điện năng trong những năm gần
đây.
Vậy các biện pháp sử dụng tiết kiệm

15


điện năng là gì?
2. Các biện pháp sử dụng tiết kiệm
điện năng
- Lượng điện năng tiêu thụ được xác
- Căn cứ để đưa ra biện pháp sử dụng
định: A = P.t, trong đó P là công suất
tiết kiệm điện năng?
tiêu thụ; t thời gian sử dụng.
- Biện pháp sử dụng điện năng tiết kiệm
- Biện pháp nào giúp chúng ta sử dụng và hiệu quả:

điện năng tiết kiệm và hiệu quả?
+ Lựa chọn, sử dụng các dụng cụ, thiết
bị điện có công suất hợp lý, đủ mức cần
thiết - hiệu suất cao.

Tích hợp giáo dục bảo vệ môi
trường

+ Sử dụng các thiết bị điện trong thời
gian hợp lý.

- Các bóng đèn sợi đốt thông thường
có hiệu suất phát sáng rất thấp dưới
10% công suất; đèn huỳnh quang có
hiệu suất cao hơn. Để tiết kiệm điện,
cần nâng cao hiệu suất phát sáng của
các bóng đèn điện.
- Biện pháp: Thay các bóng đèn thông
thường bằng các bóng đèn tiết kiệm
năng lượng.
Hoạt động 4: Vận dụng củng cố
III. Vận dụng
- Hướng dẫn HS làm các bài tập vận C10:
dụng
- Viết lên tờ giấy dòng chữ to “tắt hết
điện trước khi ra khỏi nhà” và dán vào
chỗ cửa ra vào để dễ nhìn thấy.
- Lắp chuông báo khi đóng cửa để nhắc
nhở tắt điện.
C11: D.

C12:
a. Điện năng mà mỗi bóng đèn sử dụng

16


trong 8000 giờ
A1 = P1.t = 0,075.8000 = 600 kWh
A2 = P2.t = 0,015.8000 = 120 kWh
b. Toàn bộ chi phí phải trả cho việc
dùng bóng đèn là:
T1 = 8.3500 + 600.700 = 448000 đồng
T2 = 1.60000 + 120.700 = 144000
đồng
c. Dùng bóng đèn compac có lợi hơn.
Vì:
- Giảm bớt 304000 đồng tiền chi phí
cho 8000 giờ sử dụng.
- Sử dụng công suất nhỏ hơn.
- Góp phần giảm bớt sự cố do quá tải.
Tích hợp giáo dục sử dụng năng
lượng tiết kiệm – hiệu quả
Để tiết kiệm điện chúng ta cần phải làm
gì?

- Thực hiện các biện pháp sử dụng tiết
kiệm điện năng.
- Sử dụng điện năng được sản suất từ
các nguồn năng lượng tái sinh ít gây ô
nhiễm môi trường.

Hoạt động 5: Hướng dẫn học tập
Về nhà
- Nghiên cứu lại nội dung bài học.
- Làm bài tập 19.1-5.
- Đặt hàng (dự án trong 01 tuần): Đề
xuất phương án giúp người sử dụng
điện an toàn – tiết kiệm – hiệu quả.

7. Kiểm tra đánh giá kết quả học tập
17


Sử dụng phiếu trả lời trắc nghiệm khách quan (thời gian 5 phút)
1. Các dây dẫn có vỏ bọc như thế nào thì được xem là an toàn về điện?
A. Vỏ bọc cách điện phải làm bằng nhựa.
B. Vỏ bọc cách điện phải làm bằng cao su.
C. Vỏ bọc cách điện phải chịu được hiệu điện thế điện định mức quy định
cho mỗi dụng cụ điện.
D. Vỏ bọc làm bất kỳ bằng vật liệu nào cũng được.
2. Việc làm nào dưới đây là an toàn khi sử dụng điện?
A. Mắc nối tiếp cầu chì loại bất kỳ cho mỗi dụng cụ điện.
B. Sử dụng dây dẫn có vỏ bọc cách điện là được.
C. Làm thí nghiệm với hiệu điện thế bất kỳ.
D. Khi bóng đèn bị cháy, rút phích cắm của bóng đèn ra khỏi ổ cắm điện
khi thay bóng đèn.
3. Hành động nào khi sử dụng điện năng không tiết kiệm?
A. Tắt các thiết bị điện khi không sử dụng.
B. Lựa chọn, sử dụng các dụng cụ, thiết bị điện có công suất hợp lý, đủ
mức cần thiết - hiệu suất cao.
C. Sử dụng các thiết bị điện trong thời gian hợp lý.

D. Luôn sử dụng điều hòa nhiệt độ trong phòng ở mỗi gia đình.
4. Phát biểu nào không đúng khi nói về thủy điện?
A. Thủy điện là nguồn năng lượng sạch.
B. Thủy điện góp phần làm tăng phát thải khí nhà kính.
C. Thủy điện góp phần làm tăng nguy cơ động đất do kích thích.
D. Thủy điện góp phần làm tăng nguy cơ hạn hán dưới hạ du các dòng
sông.
5. Phát biểu nào không đúng khi nói về nhiệt điện?
A. Nhiệt điện là nguồn gây ô nhiễm nước.
B. Nhiệt điện là nguồn gây ô nhiễm không khí.
C. Nhiệt điện làm tăng nguy cơ mất cân bằng sinh thái.
D. Nhiệt điện góp phần điều hòa khí hậu.
8. Các sản phẩm của học sinh
- Tích cực tham gia các hoạt động bảo vệ môi trường, trồng và chăm sóc cây
xanh.

18


- Tích cực thực hiện sử dụng điện năng an toàn và tiết kiệm.

19