Bài dự thi dạy học theo định hướng stem vật lý 9

BÁO CÁO DỰ ÁN THAM DỰ CUỘC THI
KHOA HỌC HUYỆN NĂM HỌC 2019 - 2020

DỰ ÁN
QUẠT XOAY ĐA CHIỀU
Lĩnh vực: 13 - Kỹ thuật dân dụng

LẠNG SƠN, THÁNG 10 NĂM 2019


I. Phần I: Mở đầu
1. Lý do chọn dự án
Việc tổ chức học nhóm để cùng trao đổi, thảo luận, giúp đỡ lẫn nhau cùng tiến bộ
trong học tập là một phương pháp học tập cần thiết, đem lại hiệu quả cao. Trong thực tế, khi
hoạt động nhóm chúng em thường ngồi học theo mô hình bàn tròn để thuận tiện cho việc
trao đổi, đóng góp ý kiến. Ở địa phương em lại rất hay xẩy ra tình trạng mất điện, cắt điện do
giảm tải mà trong những lúc đang học nhóm xẩy ra mất điện thì việc học tập của chúng em
thường bị dãn đoạn, không liền mạch, nó sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng buổi học. Thực tế
trên thị trường có nhiều loại quạt dùng sạc dự phòng hoặc ắc quy nhưng chỉ cố định 1 mặt
hoặc tối đa quay được 180 0 không đảm bảo đủ mắt cho cả nhóm. Vì thế chúng em nghĩ làm
thế nào để chỉ cần có một chiếc quạt mà tất cả các bạn đều mát nên chúng em đã nảy sinh ý
tưởng chế tạo một chiếc quạt đa chiều (quạt quay 360 0) hoạt động bằng pin (hoặc bình ắc
quy) có thể sạc được, tiện lợi hơn nữa là gắn thêm bóng đèn để đề phòng học nhóm vào ban
đêm mà bị mất điện, vừa quạt mát vừa có ánh sáng để học tập. Từ nhu cầu thiết thực đó
chúng em đã nghiên cứu dự án “Quạt quay đa chiều”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Chúng em nghiên cứu để tạo ra chiếc quạt xoay đa chiều, dùng một chiếc quạt có thể
quạt mát cho tất cả các bạn trong nhóm, đặc biệt khi ngồi học theo kiểu bàn tròn thì tất cả
các bạn đều mát, quạt có bóng đèn để dùng được cho cả ban đêm khi mất điện và quạt dùng
được trong một thời gian dài sau mỗi lần sạc.
3. Phương pháp nghiên cứu

3.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động
của chuyển động quay, sơ đồ nguyên lý của đoạn mạch mắc nối tiếp và đoạn mạch mắc song
song , nguyên tắc hoạt động độc lập của bóng đèn với trục quay, phác thảo mô hình.
3.2. Phương pháp thực nghiệm khoa học: Từ mô hình đã phác thảo, hỏi thầy cô bộ
môn vật lý, môn công nghệ điện, hỏi thợ sửa chữa đồ điện dân dụng, vẽ sơ đồ kỹ thuật, tiến
hành lắp ráp thực nghiệm, lựa chọn, kết hợp thiết bị mang lại kết quả tối ưu nhất, hoàn thành
sản phẩm.
4.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của dự án
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Tạo ra được nhiều chuyển động trên cùng một sản phẩm
- Tận dụng được các mô tơ, pin, ắc quy, đồ nhựa bỏ đi trong các thiết bị hỏng, góp
phần trống ô nhiểm rác thải nhựa và rác thải điện tử
- Làm tiền đề để chế tạo ra các loại quạt điện mới. Làm phong phú thêm thị trường
quạt trong trong cuộc sống.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Quạt xoay đa chiều giúp cho con người làm mát hiệu quả hơn, sử dụng làm mát, thắp
sáng khi mất điện. Chỉ cần một nguồn điện nhỏ, một chiếc quạt nhỏ cũng đủ quạt mát đều
cho nhiều người. Kết hợp với bóng đèn gắn trên quạt giúp cho chúng em vẫn học nhóm
được vào ban đêm, vừa mát mẻ vừa có ánh sáng để học tập và tận dụng được các thiết bị bỏ
đi như các mô tơ ở đồ chơi trẻ em, bình ắc quy hỏng của xe máy, cánh quạt, pin ở quạt cầm
tay mini bỏ đi…


- Quạt xoay đa chiều có thể sử dụng được trong những chuyến đi trải nghiệm ngoài
trời mà ở đó không có diện dân dụng.
- Quạt đa chiều có thể sử dụng trên ô tô không sử dụng điều hòa, sử dụng trong trường
hợp gia đình đang ăn cơm mà bị mất điện
Phần II: Quá trình nghiên cứu và kết quả đạt được
1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Trong quá trình học tập và tìm tòi, nghiên cứu, sưu tầm các mô hình khoa học kĩ thuật

bản thân em đã dựa vào kiến thức đã học của bộ môn như Vật lí, công nghệ, những kiến thức
mà em đã được học trong chương trình giáo dục phổ thông và những vẫn đề mà em quan sát
được trong thực tế đời sống. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại quạt phục vụ sinh
hoạt của con người, tuy nhiên chưa có ai nghĩ đến việc tự mình chế tạo ra một chiếc quạt để
có thể quạt xoay đa chiều mà có thể dùng vừa thắp sáng, vừa quạt mát trong lúc mất điện,
đặc biệt hơn nữa chiếc quạt này gồm hai lồng quạt và toàn bộ được tạo ra từ những vật liệu
được tận dụng từ những đồ gia dụng, linh kiện của những thiết bị đã cũ, hỏng có sẵn trong
gia đình: Bình ác quy cũ của xe máy, động cơ cũ của máy quạt than, pin xạc đa năng
cũ...Thông qua dự án nghiên cứu khoa học này em muốn khơi dậy những ý tưởng sáng tạo
độc đáo đặc biệt là những sáng tạo của các bạn học sinh trung học cùng trang lứa trong các
lĩnh vực của đời sống cũng như trong học tập và nghiên cứu.
2. Quá trình nghiên cứu và kết quả thu được
2.1. Cơ sở lý thuyết
Dựa trên nguyên lý hoạt động của quạt điện và sự phối hợp của các chuyển động,
mạch mắc nối tiếp, mạch mắc song song
2.2. Ý tưởng thiết kế
Thiết kế được chiếc quạt xoay đa chiều kèm theo bóng đèn để sử dụng học nhóm lúc
mất điện từ các linh kiện điện tử trong các thiết bị, máy móc, đồ chơi trẻ em bỏ đi để lắp ráp
và tận dụng được bình ắc quy xe máy bỏ đi

2.3. Sơ đồ thiết kế.

2.4. Mô tả hoạt động trên thiết kế


- Nguồn điện 12V cung cấp điện cho hai bóng đèn và động cơ M, còn nguồn điện
3,5V cung cấp điện cho hai quạt điện
- Động cơ M, 2 bóng đèn và 2 quạt hoạt động độc lập với nhau
- Công tắc K1, K2 dùng để điều khiển hai bóng đèn
- Công tắc K3 dùng để bảo vệ con ổn áp L7805 chánh ổn áp bị hỏng khi sạc bình ắc

quy.
- Công tắc K4 dùng để điều khiển động cơ M
- Công tắc K5 dùng để điều khiển 2 quạt điện
- Con ổn áp l7805 dùng để điều chỉnh hiệu điện thế của bình ác quy từ 12V xuống
dưới 5V để cho động cơ M hoạt động bình thường
3. Chế tạo
3.1. Dụng cụ
Dụng cụ chế tạo quạt xoay đa chiều gồm: Kìm, tua vít, mỏ hàn.
3.2. Vật liệu
- Dây nối:
- Pin tiểu trong pin xạc dự phòng ở điện thoại:1 cái
- Bình ác quy cũ của xe máy: 1 cái
- Động cơ (trong đồ chơi trẻ em bỏ đi): 3 cái
- Cánh quạt: 2 cái
- Công tắc: 5 cái
- Băng dính điện: 1 cuộn


Một số vật liệu, thiết bị được chuẩn bị để chế tạo quạt xoay đa chiều
3.3. Cách lắp đặt.
- Mạch điện 1. Động cơ M và hai bóng đèn mắc song song với nhau để chúng hoạt
động độc lập
- Con ổn áp l7805 được mắc nối tiếp với động cơ M, hai quạt điện được gắn vào 1
trục của động cơ M
- Mạch điện 2. Hai quạt điện được mắc nối tiếp với nhau

Hình ảnh em Nguyễn Tuấn Tài đang chế tạo quạt xoay đa chiều dưới sự hướng dẫn
của thầy Lê Quang Trung.
4.Thử nghiệm
Sau khi sản phẩm hoàn thiện, em đã tiến hành khởi động động cơ cho máy hoạt động.

Khi pin dự phòng và ác quy đã xạc đầy thì quạt có thể quay và phát sáng liên tục trong 3 giờ
đồng hồ.


Hình ảnh em Nguyễn Tuấn Tài đang thử nghiệm quạt xoay đa chiều
5. Hoàn thiện sản phẩm
Đánh giá hiệu quả của sản phẩm: sản phẩm gọn, nhỏ, dễ sử dụng, ngoài việc dùng cho
học nhóm khi mất điện còn sử dụng trong nhiều hoạt động như: Tổ chức lớp học trải
nghiệm, đi tham quan du lịch, picnic, trên tàu xe, trong những bữa cơm gia đình ...


Phần III. Kết luận và kiến nghị
1. Kết luận
Chúng em đã chế tạo thành công quạt xoay đa chiều. Sản phẩm phù hợp với ý tưởng
mô hình lý thuyết đặt ra, đạt mục tiêu nghiên cứu và đáp ứng được nhu cầu thiết thực của
cuộc sống con người.
So với việc sử dụng các quạt ác quy, tích điện thông thường, quạt xoay đa chiều có lợi
ích hơn hẳn trong việc làm mát được nhiều người, đặc biệt là khi ngồi vòng tròn. So với các
quạt ắc quy, tích điện bán ngoài thị trường thì quạt xoay đa chiều có chi phí thấp hơn đem lại
lợi ích kinh tế cho người sử dụng. Có thể áp dụng với mọi đối tượng, mọi vùng miền và
nhiều hoạt động.
2. Kiến nghị
Nhà trường tiếp tục khuyến khích, động viên hơn nữa cho các bạn học sinh có đam
mê nghiên cứu, sáng chế ra nhiều sản phẩm thiết thực, hữu ích hơn nữa cho cuộc sống con
người;
Triển khai, nhân rộng sản phẩm đến các đối tượng, các vùng miền, đặc biệt là những
nơi vùng sâu vùng xa chưa có điện lưới quốc gia.
………………………………………………………………………………………………..
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LẠNG SƠN
TRƯỜNG THCS XÃ YÊN BÌNH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU BÁO KẾT QUẢ HỌC TẬP
Năm học: 2018 – 2019
*********
Họ và tên học sinh: NGUYỄN TUẤN TÀI

Lớp: 9A;

Trường THCS xã Yên Bình;
Ngày tháng năm sinh: 17/ 7/ 2005.

Nơi sinh (huyện, tỉnh): Hữu Lũng, Lạng Sơn

* Điểm TB, xếp loại môn học:
1

Toán: 7,6

8

Tiếng Anh: 7,4

2

Vật lý: 7,1

9

GDCD: 8,0

3

Hóa học: 7,5

10

Công nghệ: 8,5

4

Sinh học: 7,7

11

Thể dục: Đ

5

Ngữ văn: 7,1

12

Âm nhạc: Đ

6

Lịch sử: 8,4

13

Mỹ thuật: Đ

7

Địa lý: 7,4

14

Lâm sinh: 7,9

* Điểm TB các môn học: 7,7
* Kết quả xếp loại:

- Học lực: Khá

- Hạnh kiểm: Tốt


Yên Bình,, ngày 24 tháng 10 năm 2019
Giáo viên chủ nhiệm

HIỆU TRƯỞNG

Hoàng Thị Huế

Đỗ Thị Thuận

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆTNAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BẢN CAM KẾT
Họ và tên: NGUYỄN TUẤN TÀI
Lớp: 9A. Trường: THCS xã Yên Bình
Tên đề tài/dự án tham dự Cuộc thi KHKT cấp tỉnh học sinh trung học năm học 2019 2020: Quạt xoay đa chiều.
Tôi cam kết không vi phạm một trong những nội dung sau:

1. Đảm bảo tính trung thực trong nghiên cứu khoa học; không gian lận,
sao chép trái phép, giả mạo; không sử dụng hay trình bày nội dung, kết quả
nghiên cứu của người khác như là của mình.
2. Nếu dự án dự thi là một phần của một dự án lớn hơn thì học sinh có dự
án dự thi (sau đây gọi tắt là thí sinh) phải là tác giả của toàn bộ dự án dự thi.
3. Thời gian nghiên cứu của dự án dự thi không quá 12 tháng liên tục và
trong khoảng từ tháng 01 năm liền kề trước năm tổ chức Cuộc thi đến trước
ngày khai mạc Cuộc thi 30 ngày.
4. Nếu dự án dự thi được nghiên cứu trong thời gian nhiều hơn 12 tháng
thì chỉ đánh giá những phần việc được nghiên cứu trong thời gian quy định tại
khoản 4.4 mục 4 (yêu cầu đối với dự án thi).
5. Các dự án tập thể không được phép đổi các thành viên khi đã bắt đầu
thực hiện dự án.
6. Những dự án nghiên cứu có liên quan đến các mầm bệnh, hóa chất độc
hại hoặc các chất ảnh hưởng đến môi trường không được tham gia Cuộc thi.
7. Những dự án dựa trên những nghiên cứu trước đây ở cùng lĩnh vực nghiên cứu có
thể được tiếp tục dự thi; những dự án này phải chứng tỏ được những nghiên cứu tiếp theo là
mới và khác với dự án trước.

8. Dự án phải đảm bảo yêu cầu về trưng bày theo quy định của ban chỉ

đạo Cuộc thi. Không trưng bày những vật không được phép trưng bày tại Cuộc
thi (Phụ lục II).
Hiệu trưởng xác nhận

Yên Bình, ngày 24 tháng 10 năm 2019
Người cam kết

Đỗ Thị Thuận

Nguyễn Tuấn Tài


TRƯỜNG THCS XÃ YÊN BÌNH

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Yên Bình, ngày 24 tháng 10 năm 2019

HỒ SƠ DỰ ÁN DỰ THI
1. Tên dự án:Quạt xoay đa chiều
2. Nhóm lĩnh vực của dự án1: 13 – Kỹ thuật dân dụng
3. Loại dự án:

x

Cá nhân

4. Thời gian nghiên cứu của dự án: 2 tháng2

Tập thể

Bắt đầu từ tháng3: 08/ 2019

5. Thí sinh/nhóm thí sinh: Số lượng thí sinh (tối đa 02 thí sinh): 01
- Với mỗi thí sinh, cung cấp các thông tin sau:
+Họ và tên: Nguyễn Tuấn Tài
+ Ngày sinh: 17/ 7/ 2005
x Nam
+ Đang học lớp: 9A
+ Trường: THCS xã Yên Bình
+ Xếp loại năm học 2018-2019:
Hạnh kiểm: Tốt;
Học lực: Khá
+ Email:..............................Điện thoại:...........................

Nữ
Ảnh 3x4
(đóng dấu
giáp lai)

- Có việc thay đổi thành viên của dự án hay không?
Có
x Không
Nếu có, tại
sao?...................................................................................................................
...........................................................................................................................................
..
và việc thay đổi thành viên được thực hiện:
Trước khi bắt đầu thực hiện dự án
Sau khi bắt đầu thực hiện dự án
6. Người hướng dẫn nghiên cứu:

Với mỗi người hướng dẫn nghiên cứu cung cấp các thông tin sau:
+ Họ và tên: Lê Quang Trung Học hàm, học vị:...........................
+ Lĩnh vực chuyên môn: Giáo viên Âm nhạc
+ Đơn vị công tác: THCS xã Yên Bình
+ Email: Điện thoại: 0971838232
7. Những vật của dự án dự kiến sẽ trưng bày tại cuộc thi
- Dự án có những vật không an toàn dự kiến trưng bày tại cuộc thi hay không?

1

Ghi số thứ tự và tên của nhóm lĩnh vực ghi trong phụ lục I

2

Ghi số lượng tháng đã nghiên cứu

3

Ghi tháng, năm bắt đầu nghiên cứu dự án


Có

x

Không

- Nếu có, mô tả chi tiết vật cần trưng bày và sự cần thiết của vật này trong việc
trình bày dự án:.........................................................................................................................
..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................
8. Tóm tắt nội dung chủ yếu của dự án (không quá 150 từ)

(Nội dung cần tập trung vào: Lý do nghiên cứu, ý tưởng nghiên cứu; Câu hỏi nghiên
cứu; Lợi ích đề tài mang lại; Công việc chính đã thực hiện; kết quả đạt được)
8.1.

Lý do nghiên cứu
Trong thực tế, khi hoạt động nhóm chúng em thường ngồi học theo mô hình

bàn tròn để thuận tiện cho việc trao đổi, đóng góp ý kiến. Ở địa phương em rất hay
xẩy ra tình trạng mất điện, trong những lúc đang học nhóm xẩy ra mất điện thì việc
học tập của chúng em thường bị dãn đoạn, không liền mạch, nó sẽ làm ảnh hưởng
đến chất lượng buổi học. Thực tế trên thị trường có nhiều loại quạt dùng sạc dự
phòng hoặc ắc quy nhưng chỉ cố định 1 mặt hoặc tối đa quay được 1800 không đảm
bảo đủ mát cho cả nhóm. Vì thế chúng em đã nảy sinh ý tưởng chế tạo một chiếc
quạt đa chiều (quạt quay 3600) hoạt động bằng pin (hoặc bình ắc quy) có thể sạc
được, tiện lợi hơn nữa là gắn thêm bóng đèn để đề phòng học nhóm vào ban đêm
mà bị mất điện, vừa quạt mát vừa có ánh sáng để học tập. Từ nhu cầu thiết thực đó
chúng em đã nghiên cứu dự án “Quạt quay đa chiều”.
8.2.

Lợi ích nghiên cứu.

- Tạo ra chiếc quạt tiện lợi cho con người khi ngồi theo mô hình bàn tròn, đồng thời
cung cấp được ánh sáng.
- Tận dụng được các mô tơ, pin, ắc quy, đồ nhựa bỏ đi trong các thiết bị hỏng, góp
phần trống ô nhiểm rác thải nhựa và rác thải điện tử
- Làm tiền đề để chế tạo ra các loại quạt điện mới. Làm phong phú thêm thị trường
quạt trong trong cuộc sống.

8.3.

Công việc chính đã thực hiện.
- Xây dựng mô hình dựa trên ý tưởng.
- Tìm hiểu kiến thức, tham khảo ý kiến thầy cô
- Lựa chọn thiết bị, chế tạo, lắp ráp, hoàn thành sản phẩm.

8.4.

Kết quả đạt được.

Chế tạo thành công quạt xoay đa chiều, đạt mục tiêu nghiên cứu, tạo ra sản phẩm
đáp ứng nhu cầu thiết thực của con người.


PHÒNG GD&ĐT HỮU LŨNG
/TRƯỜNG THCS XÃ YÊN BÌNH

(ảnh 3x4)

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

THẺ DỰ THI
CUỘC THI KHOA HỌC KỸ THUẬT CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2019 – 2020
Họ và tên thí sinh: NGUYỄN TUẤN TÀI
Ngày sinh: 17 / 7 / 2005
; Nơi sinh: Hữu Lũng, Lạng Sơn
Đang học lớp: 9A; HS trường THCS xã Yên Bình

Lĩnh vực dự thi: Kỹ thuật dân dụng
Thuộc đơn vị: Trường THCS xã Yên Bình
Yên Bình., ngày 24 tháng 10 năm 2019

Có giá trị đến hết ngày:
/ /201

TRƯỞNG PHÒNG GDĐT/ HIỆU TRƯỞNG
(ký tên, đóng dấu)