Giáo án chuyên đề công nghệ 10 thiết kế kết nối bài 6: Dự án thiết kế hệ thống điều khiển đơn giản cho ngôi nhà thông minh

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 6: DỰ ÁN: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐƠN GIẢN CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH

1. MỤC TIÊU BÀI HỌC
2. Kiến thức

Sau bài học, HS sẽ

• Thiết kế được một hệ thống điều khiển đơn giản cho ngôi nhà thông minh.

2. Năng lực

• Năng lực công nghệ:
• Xây dựng được một kịch bản cho ngôi nhà thông minh.
• Hiểu mô hình của hệ thống điều khiển đơn giản: đầu vào (cảm biến), thuật toán xử lí (bộ điều khiển), đầu ra (đối tượng điều khiển).
• Biết cách nạp chương trình cho bộ điều khiển.
• Vận dung quy trình thiết kế kĩ thuật đúng và đủ bước.
• Năng lực chung:
• Chủ động, tích cực và tự lực thực hiện những nhiệm vụ học tập được giao trong quá trình thực hiện dự án, lập kế hoạch thực hiện dự án và thực hành hiệu quả.
• Vận dụng được một cách linh hoạt các kiến thức, kĩ năng đã học về công nghệ trong ngôi nhà thông minh.
• Chủ động tự học kiến thức mới, khai thác hiệu quả các nguồn học liệu, đặc biệt là học liệu số.

3. Phẩm chất

• Có ý thức tìm hiểu về các vấn đề và những bất cập trong thực tiễn cuộc sống.
• Chủ động vận dụng quy trình thiết kế kĩ thuật để giải quyết vấn đề.
• Hứng thú tìm hiểu thông tin để mở rộng hiểu biết về công nghệ và ứng dụng vào giải quyết vấn đề một cách sáng tạo.

1. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
2. Đối với giáo viên

• Sách Chuyên đề học tập Công nghệ Thiết kế công nghệ 10, SGV Chuyên đề học tập Công nghệ Thiết kế công nghệ 10, Giáo án (kế hoạch dạy học).
• Tranh, ảnh hoặc video liên quan đến bài học Dự án: Thiết kế hệ thông điều khiển đơn giản cho ngôi nhà thông minh.
• Máy tính, máy chiếu (nếu có).

2. Đối với học sinh

• Sách chuyên đề học tập Công nghệ Thiết kế công nghệ 10.
• Đọc trước bài học trong SGK, tìm kiếm và đọc trước tài liệu có liên quan đến thiết kế hệ thống điều khiển đơn giản cho ngôi nhà thông minh.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG GIỚI THIỆU DỰ ÁN

Hoạt động 1: Hoạt động giới thiệu dự án

1. Mục tiêu: Thu hút mối quan tâm của HS vào chủ đề dự án. Cung cấp thông tin, nhiệm vụ thực hiện dự án cho HS.
2. Nội dung:

• GV xây dựng bộ câu hỏi định hướng xuất phát từ nội dung chủ đề ngôi nhà thông minh và mục tiêu cần đạt được.
• HS thảo luận để phát hiện các vấn đề trong thực tế, lựa chọn một kịch bản của ngôi nhà thông minh hoặc do GV đề xuất, hoặc theo SGK giới thiệu để thực hiện.
• Lập kế hoạch thực hiện và cách dánh giá dự án, đánh giá HS.

1. Sản phẩm:

• Bộ câu hỏi định hướng của GV.
• GV và HS thống nhất các tiêu chí đánh giá.
• Danh sách các nhóm, nội dung dự án sẽ làm.
• Bản kế hoạch công việc của các nhóm.
• Bảng liệt kê các dụng cụ thực hành cần chuẩn bị.

1. Tổ chức thực hiện:

1. HOẠT ĐỘNG TRIỂN KHAI, THỰC HIỆN DỰ ÁN

Hoạt động 2: Hoạt động triển khai dự án theo tiến trình thực hiện

1. Mục tiêu:

- HS thực hiện dự án theo kế hoạch, đúng quy trình, đúng tiện độ, an toàn và hiệu quả.

- HS thiết kế được sản phẩm có sử dụng một trong số các cảm biến đã học, kết nối và điều khiển được như kịch bản cho ngôi nhà thông minh đã đề xuất.

1. Nội dung:

- HS thảo luận để thống nhất kế hoạch thực hiện dự án.

- HS tiến hành thực hiện dự án: một phần tại lớp, một phần ở nhà:

+ Nghiên cứu các kiến thức về cảm biến, bảng mạch vi điều khiển, các giải pháp cho hệ thống an ninh cho ngôi nhà.

+ Xác định yêu cầu của hệ thống an ninh (hoặc hệ thống mà HS chọn) cho ngôi nhà thông minh.

+ Đề xuất, đánh giá và lựa chọn giải pháp cho hệ thống an ninh (hoặc hệ thống mà HS chọn).

+ Lắp ráp, chế tạo hệ thống an ninh phát hiện người di chuyển (hoặc hệ thống mà HS chọn).

+ Thử nghiệm và hoàn thiện hệ thống.

+ Hoàn thiện sản phẩm.

1. Sản phẩm:

- Bản kế hoạch thực hiện dự án cụ thể (số thứ tự, công việc, thời gian thực hiện, người thực hiện, phương án thực hiện, nơi thực hiện, phương án dự phòng,…).

- Bản tiêu chí cần đạt của sản phẩm sau khi thảo luận kĩ hơn.

- Bản thiết kế, vẽ phác thảo sản phẩm.

- Nguyên mẫu của sản phẩm.

- Nhật kí thực hiện dự án, thử nghiệm sản phẩm.

1. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động 3: Hoạt động báo cáo kết quả thực hiện dự án

1. Mục tiêu: HS trình bày được sản phẩm, biết viết báo cáo và trình bày được báo cáo thực hiện dự án. Thông qua đó, kết quả học tập và rèn luyện của HS được phản ánh và hoàn thiện.
2. Nội dung:

- HS báo cáo kết quả thực hiện dự án trên lớp. Các nhóm cùng GV phản biện và góp ý, đặt câu hỏi về sản phẩm của dự án.

1. Sản phẩm:

- Mô hình hệ thống chiếu sáng kết hợp còi báo động nhờ cảm biến chuyển động,… (nguyên mẫu hoặc sản phẩm hoàn thiện). Nếu HS thực hiện kịch bản khác thì có sản phẩm tương ứng với kịch bản đó.

- Poster, báo cáo PowerPoint, bản vẽ, video, sản phẩm hoặc nguyên mẫu, nhật kí dự án.

1. Tổ chức hoạt động: