CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc PHIẾU ĐĂNG KÝ DỰ THI SÁNG TẠO KHOA HỌC THANH, THIẾU NIÊN, NHI ĐỒNG THÀNH PHỐ HÀ TĨNH, LẦN THỨ III NĂM 2012 Kính gửi: Ban tổ chức cuộc thi sáng tạo khoa học thanh, thiếu niên, nhi đồng Thành phố Hà Tĩnh I. Sơ yếu lý lịch 1. Em tên là: - Sinh ngày: 2. Em tên là: - Sinh ngày: - Trình độ văn hoá: - Học sinh - Là tác giả của giải pháp: II. Hồ sơ dự thi 1. Phiếu đăng ký dự thi: X 2. Toàn văn giải pháp thi: X 3. Mô hình hiện vật, sản phẩm mẩu: X 4. Các tài liệu khác. III. Lĩnh vực dự thi - Đề tài: Đồ chơi cho trẻ em. Thạch Trung, ngày 10 tháng 5 năm 2012 CHỨNG NHẬN ĐẠI DIỆN TÁC GIẢ CỦA NHÀ TRƯỜNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc GIẢI PHÁP DỰ THI ĐỀ TÀI: Thiết bị tìm hướng gió, đo tốc độ gió và đo độ ẩm của đất Thời gian thực hiện giải pháp Bắt đầu làm: 12/10/2011 Hoàn thành: 20/2/2011 Người thực hiện giải pháp Họ tên: Dương Văn Cường Đơn vị: Trường THCS Thạch Trung TP Hà Tĩnh Tháng 2 năm 2011 TOÀN VĂN GIẢI PHÁP DỰ THI HỘI THI SÁNG TẠO KỶ THUẬT TOÀN THÀNH PHỐ LẦN THỨ II NĂM HỌC 2010 - 2011 I. Tên giải pháp dự thi: - “Thiết bị tự động tìm hướng gió, đo tốc độ gió và đo độ ẩm của đất”. Dùng trong dạy học môn: Địa lý, công nghệ, lâm sinh (làm vườn) và các nghề nuôi trồng thủy sản, nghề đi biển. - Tác giả: Dương Văn Cường - Đơn vị: Trường THCS Thạch Trung TP Hà Tĩnh. II. Mô hình bắt đầu thực hiện: Ngày 12 tháng 1 năm 2011 II. Đầu tiên bắt tay vào làm thiết bị với ý tưởng từ mạch điện gắn với điện kế như sau: 1. Sơ đồ mạch điện: a. Sơ đồ nguyên lý mạch điện b. Sơ đồ lắp ráp mạch điện 2. Nguyên lý làm việc của mạch điện: - Khi chuyển về chế độ đo độ ẩm. Q1, Q2 hai tranzito dao động đa hài tạo tín hiệu vuông. Do đó, cực tính trên hai que đo luôn đổi chiều, khử được tác dụng điện phân DC ăn mòn cực R47k Ω - R47k Ω và tụ .001 - .001 liên hệ đến thời hằng của mạch. R1,2k Ω , R1,2k Ω điện trở Rc lấy tín hiệu ra. D1 đến D4 làm nắn dòng. Biến trở 100k Ω chỉnh dòng qua điện kế. - Khi chuyển về chế độ đo tốc độ gió Lúc này con quay gió đóng vai trò mày phát tốc, tạo ra điện áp, tốc độ quay của máy phát tốc sẽ tỷ lệ thuận với tốc độ của gió thổi làm quay cánh quạt gió, khi đó ta điều chỉnh điện trở để điện kế đóng vai trò là vôn kế đo điện áp. IV. Trình bày chi tiết thiết kế thiết bị như sau: 1. Điều kiện hình thành ý tưởng Sau khi nghiên cứu tài liệu sách giáo khoa môn đại lý lớp 6, lớp 8, lớp 9, sách công nghệ lớp 7, sách môn nghề lâm sinh cấp THCS mà hiện nay chưa có các đồ dùng phục vụ dạy học để nâng cao hiệu quả. Do các thiết bị quá đắt tiền, tốn nhiều kinh phí mà lại ít sử dụng. Nghiên cứu một số tài liệu dùng trong nông nghiệp, tài liệu nghiên cứu địa lý về khí hậu thổ nhưỡng và đặc biệt các tài liệu phản ánh về các thiệt hại trong nghề đi biển, nghề nuôi trồng thủy sản mà thiên tai đã gây ảnh hưởng rất lớn do thiếu các thiết bị báo hiệu. Thiệt hại kinh tế trong sản xuất nông nghiếp do thiếu điều kiện khoa học kỷ thuật từ đó khí hậu gây ảnh hưởng trực tiếp đến cây trồng, làm giảm năng suất và thiệt hại kinh tế…. Chính vì vậy tôi nẩy sinh ý tưởng chế tạo ra thiết bị rất rẻ tiền chỉ tốn khoảng một ngày công với các đồ dùng tận dụng từ vật liệu phế thải để giải quyết các vấn đề trên và nhiều người có thể làm được. 2. Các vật liệu cần sử dụng như sau: + Gỗ làm giá, giấy đề kan in bản đồ, kim nam châm làm la bàn, keo dán, pin 9vôn làm nguồn cho mạch điện… + Vật liệu tận dụng phế thải từ các đồ điện tử bị hỏng (các loại vật liệu này có thể lấy từ đài các sét hỏng, máy tính hỏng, đồ dùng điện tử bị hỏng….). Cụ thể: - 1 an ten làm cột cắm con quay gió. - 1 mô tơ một chiều 12 vôn làm con quay gió. - 1 điện kế làm đồng hồ đo gió, đo độ ẩm của đất. - 1 điện trở điều chỉnh điện kế. - 1 kim nam châm để làm la bàn xác định hướng - Võ lon nước giải khát làm cánh con quay gió, cánh quạt gió, dây điện, 3 hộp nhựa đựng đất cát pha… 3. Tiến trình làm đề tài. - Thuê in bản đồ Việt Nam. - Mua 1 kim nam châm - Sau đó tiến hành gắn các thiết bị lên theo sơ đồ mạch thiết kế. V. Thời gian hoàn thành: Ngày 20 tháng 1 năm 2011. Ngày 25 tháng 1 năm 2011 Tác giả Dương Văn Cường MÔ TẢ GIẢI PHÁP DỰ THI HỘI THI SÁNG TẠO KỶ THUẬT TOÀN THÀNH PHỐ LẦN THỨ II NĂM HỌC 2010-2011 I. Tên giải pháp dự thi: - “Thiết bị tự động tìm hướng gió, đo tốc độ gió và đo độ ẩm của đất” Dùng trong dạy học môn: Địa lý, công nghệ, lâm sinh Làm vườn và các nghề nuôi trồng thủy sản, nghề đi biển. - Tác giả: Dương Văn Cường - Đơn vị: Trường THCS Thạch Trung TP Hà Tĩnh. II. Ngày tạo ra giải pháp: Ngày 20 tháng 1 năm 2011. III. Mô tả ngắn gọn giải pháp: 1. trong dạy học. Khi chưa có thiết bị này, giáo viên phải minh họa bài giảng bằng tranh vẽ hoặc trên bản đồ trong các tiết dạy. Khi đó, nhìn vào các hình vẽ đơn thuần này rất trừu tượng nên học sinh khó có thể nhận biết được, khó tiếp thu bài. Từ đó học sinh không xác định được các hướng gió, không biết được tốc độ của gió, không biết được độ ẩm của đất. Vì thế hạn chế trong việc áp dụng vào học tập và trong cuộc sống. 2. Trong các hoạt động nuôi trồng và đánh bắt thủy sản. Hoạt động nuôi trồng thủy sản và nghề đánh bắt thủy sản trên biển do điều kiện sản xuất còn nghèo nàn nên chưa có điều kiện mua sắm những thiết bị đắt tiền để trang bị cho nghề. Do đó khi hoạt động sản xuất đánh bắt hay nuôi trồng thủy sản thường bị thiên tai gây hậu quả, hay khi hoạt động trên sông nước, trên biển không có vật cố định làm mốc nên không biết được hướng đi để tránh những vùng có khí hậu phức tạp hay định hướng để vào bờ. 3. Trong sản xuất nông nghiệp. Do điều kiện công cụ sản xuất còn thiếu chưa áp dụng khoa học kỷ thuật. Nên trong công tác chăm bón cây trồng thiếu khoa học kỷ thuật đã gây thiệt hại hay làm giảm năng suất của cây trồng… IV. Mô tả giải pháp dự thi, thuyết minh tính mới của giải pháp. 1. Trong dạy học. - Khi có đồ dùng học sinh rất ham mê tìm tòi và qua thiết bị học sinh đã xác định được các hướng gió trên các vùng miền cụ thể, biết đươc độ ẩm của đất trong trồng trot. Từ đó hiệu quả của các giờ học đạt kết quả cao và học sinh rất ham mê môn học. - Học sinh đã biết độ ẩm của các loại đất khi thực hiện gieo ươm hay trồng cây để đảm bảo hiệu quả và tỷ lệ cây trồng sống cao. 2. Trong các hoạt nuôi trồng và đánh bắt thủy sản. Các ngư dân hoạt động trong nghề này không cần tốn nhiều kinh phí để đầu tư cho hệ thống báo hiệu về hướng gió, tốc độ gió, và xác định hướng trên sông biển khi không có vật cố định làm mốc, củng có thể hoạt động rất an toàn và tiết kiệm và an toàn. 3. Trong sản xuất nông nghiệp Áp dụng thiết bị này vào sản xuất nông nghiệp người nông dân có thể kiểm tra được độ ẩm của đất rất đơn giản để bổ sung nước tưới cho cây trồng, biết được các hướng gió để có biện pháp che chắn cho cây trồng. Từ đó đả hạn chế được thiệt hại do khí hậu khắc nghiệt gây nên và nâng cao hiệu quả trong sản. V. Thuyết minh về khả năng áp dụng giải pháp dự thi: 1. Áp dụng trong dạy học: a. Môn địa lý: Dùng để giới thiệu cho học sinh biết các hướng gió, xác định hướng trên các địa danh đặt thiết bị. Các bài học được áp dụng có hiệu qủa nhất: + Lớp 6: - Bài 18: Thời tiết, khí hậu và nhiệt độ không khí - Bài 19: Khí áp và gió trên trái đất (Liên hệ thực tế). + Lớp 8: - Miền Tây Bắc và Bắc Trung Bộ - Đất Việt Nam. + Lớp 9: - Địa Lý địa phương: Khí hậu Hà Tĩnh. b. Môn công nghệ: Dùng trong bài xác định thành phần cơ giới của đất, làm đất gieo ươm cây (lớp 7). c. Môn học nghề lâm sinh (làm vườn) phần kỷ thuật làm đát, gieo ươm, dâm, chiết, ghép, kỷ thuật chăm bón cây trồng… 2. Khả năng áp dụng thực tế dụng giải pháp: a. Tìm hướng gió và tốc độ gió: - Đặt thiết bị ở sàn thượng của nhà, vườn cây, đầu mủi tàu hoặc thuyền, đầu chòi canh thủy sản… Bật công tắc và núm điều chỉnh điện trỏ về vị trí (1) đo gió. - Khi có gió hoạt động cánh quạt của con quay gió sẽ quay (cánh quạt gắn với động cơ 1 chiều công suất nhỏ), lúc này động cơ sẽ trở thành máy phát tốc, máy phát tốc được nối với điện kế. Tốc độ của gió làm quay cánh quạt, kim điện kế báo ở vạch tốc độ nào trên đồng hồ chính là tốc độ gió. - Khi kim đồng hồ điện kế báo ở vạch 1-2 tức là tốc độ gió cấp 1 đến cấp 2, kim đồng hồ điện kế báo ở vạch 3-4 tức là tốc độ gió cấp 3 đến cấp 4, kim đồng hồ điện kế báo ở vạch 5-6 tức là tốc độ gió cấp 5 đến cấp 6, kim đồng hồ điện kế báo ở vạch 7-8 tức là tốc độ gió cấp 7 đến cấp 8, kim đồng hồ điện kế báo ở vạch 9-10 tức là tốc độ gió cấp 9 đến cấp 10, kim đồng hồ điện kế báo ở vạch 11-12 tức là tốc độ gió cấp 11 đến cấp 12 hoặc trên cấp 12. - Khi xác định hướng gió, nhờ cánh điều chỉnh tự động con quay gió sẽ quay về hướng gió thổi. Lúc này người đo điều chỉnh kim của con quay gió song song với con quay gió, kết hợp kim nam châm (la bàn) người đo sẽ xác định được hướng gió * Áp dụng thêm - Ngoài ra chúng ta còn có thể ứng dụng mạch điện để làm thiết bị đo độ ẩm của gổ, độ ẩm của không khí, độ ẩm của các loại hạt…Hay dùng mô tơ 1 chiều để đo độ đậm đặc khi pha chế chất dẻo dùng trong công nghiệp… b. Đo độ ẩm của đất: - Bật công tắc và núm điều chỉnh điện trở về chế độ (2), đo độ ẩm của đất, dùng que đo cắm sâu vào đất, hai que đo được bằng kim loại, hai que đo gắn với điện kế. Lúc này điện kế sẽ báo mức độ ẩm ướt hay khô của đất (điện kế được gắn vói mạch dao động tạo tín hiệu vuông). - Khi kim đồng hồ điện kế báo ở vạch màu vàng tức là đất đã bị khô (thiếu nước), kim đồng hồ điện kế báo ở vạch màu xanh nước biển tức là đất đã có độ ẩm thấp, kim đồng hồ điện kế báo ở vạch màu xanh nước biển tức là đất đã có đủ độ ẩm cần thiết cho cây trồng. VI. Thuyết minh về lợi ích kinh tế - xã hội của giải pháp dự thi. - Thực hiện đề án “Thu gom và xữ lý rác thải của Thành phố” trong việc tái chế các phế thải công nghiệp và sinh hoạt. - Chỉ khoảng 20.000đ để in bản đồ Việt Nam, 15.000đ mua1 kim nam châm và sử dụng các đồ dùng lấy từ các đồ dùng điện tử bị hỏng, chúng ta có thể sở hữu “Thiết bị tự động tìm hướng gió, đo tốc độ gió và đo độ ẩm của đất” thật hiệu quả và kinh tề. Ngày 25 tháng 1 năm 2011 Tác giả Dương Văn Cường . PHIẾU ĐĂNG KÝ DỰ THI SÁNG TẠO KHOA HỌC THANH, THI U NIÊN, NHI ĐỒNG THÀNH PHỐ HÀ TĨNH, LẦN THỨ III NĂM 2012 Kính gửi: Ban tổ chức cuộc thi sáng tạo khoa học thanh, thi u niên, nhi đồng. DỰ THI HỘI THI SÁNG TẠO KỶ THUẬT TOÀN THÀNH PHỐ LẦN THỨ II NĂM HỌC 2010 - 2011 I. Tên giải pháp dự thi: - Thi t bị tự động tìm hướng gió, đo tốc độ gió và đo độ ẩm của đất”. Dùng trong dạy học. xuất còn thi u chưa áp dụng khoa học kỷ thuật. Nên trong công tác chăm bón cây trồng thi u khoa học kỷ thuật đã gây thi t hại hay làm giảm năng suất của cây trồng… IV. Mô tả giải pháp dự thi, thuyết