Giáo án Công nghệ Lớp 11 - Tiết 17+18, Bài 16: Công nghệ chế tạo phôi - Năm học 2021-2022

Ngày soạn: 20/12/2021
Lớp
Ngày dạy
Kiểm diện
11A
 / /202...
11B
/ /202...
11A
 / /202...
11B
/ /202...
Tiết 17, 18 - Bài 16
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔI
I. MỤC TIÊU DẠY HỌC
Mức độ cần đạt. 
Biết được bản chất của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc hiểu được công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát. 
Biết được bản chất của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực và Hàn.
1. Về kiến thức
- Hiểu được bản chất của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc hiểu được công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát. 
- Hiểu được bản chất của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực và Hàn.
2. Về năng lực
2.1. Năng lực Công nghệ
- Trình bày được bản chất của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc hiểu được công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát. 
- Trình bày được bản chất của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực và Hàn.
2.2. Năng lực chung
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ kỹ thuật trình bày được các công nghệ chế tạo phôi.
3. Về phẩm chất	
- Phẩm chất: Từ bài học học sinh biết thêm một nghề nghiệp: thợ rèn, đúc có thể định hướng nghề nghiệp tương lai cho các em.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC/HỌC LIỆU
GV: - Kế hoạch bài dạy, tài liệu liên quan (google.com từ khóa “ đúc”; “công nghệ đúc”, “đúc khuôn cát”)
- Hướng dẫn học sinh chuẩn bị bài: nghiên cứu bản chất đúc và quy trình công nghệ đúc khuôn cát. Ưu nhược điểm của đúc. Theo tài liệu SGK, https://www.youtube.com/watch?v=nliVVMKIbfU, 
- Theo tài liệu SGK, và google.com
Công nghệ đúc: https://www.youtube.com/watch?v=XIMUsdpuvI8
 https://www.youtube.com/watch?v=kJwqdxKxFYU
Công nghệ hàn: hhttps://www.youtube.com/watch?v=w9ZRk-41x7E
https://www.youtube.com/watch?v=44aon3qvmG8
HS: - Theo hướng dẫn về nhà của giáo viên
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Hoạt động 1. Mở đầu
1.1. Mục tiêu: Hình thành và phát triển phẩm chất trung thực, tự trọng, tự lập, tự tin, chấp hành kỉ luật.
1.2. Nội dung: HS dựa vào kiến thức để hoàn thành bài tập luyện tập.
1.3. Sản phẩm: Bài làm của học sinh.
1.4. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
- Giáo viên chia mỗi bàn là 1 nhóm làm việc:
GV: Các bạn đã xem clip cô gửi link chưa?
GV? Em hiểu thế nào về đúc?
GV: Hãy tên một số đồ vật em biết được gia công bằng pp đúc? Kể tên những đồ vật nổi tiếng em biết được gia công bằng pp đúc?
- Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh. 
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ 
- Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ.
Tình huống đặt ra: Có thể có 1 số học sinh chưa xem link (do nhà không có mạng internet) giáo viên có thể trình chiếu lại video cho các em xem.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận
- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả. 
Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh. 
Bước 4: Kết luận, nhận định
- Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh.
Sản phẩm của từng cá nhân và của nhóm.
Học sinh thống nhất phần đáp án và trình bày vào vở ghi của mình.
GV: đó là những đồ vật đạt kỷ lục guiness Việt Nam và Đông Nam Á, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về công nghệ này trong bài hôm nay, bài 16 tiết 1)
2. Hoạt động 2. Tìm hiểu công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc 
2.1. Mục tiêu: Giúp học sinh tìm hiểu công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát và ưu, nhược điểm.
2.2. Mục tiêu: Học sinh quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV
2.3. Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức.
2.4. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV: Trên cơ sở đã chuẩn bị bài ở nhà, cô yêu cầu các em tự nghiên cứu phần I trong 4p để trả lời các câu hỏi sau:
Nhiệm vụ: nêu bản chất của pp Đúc? Ưu nhược điểm của Đúc? Phân tích quy trình đúc khuôn cát?
Sau đó các em hãy ghép cặp với bạn bên cạnh thảo luận trong 3p về câu trả lời của mình đã tìm ra để đưa ra câu trả lời chính xác.
- Cô sẽ gọi ngẫu nhiên trả lời sau 7p. Các bạn khác, bổ sung và đặt câu hỏi (nếu có) 
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập
- Học sinh nghiên cứu SGK, trả lời câu hỏi độc lập.
- Ghép nhóm 2 thảo luận kiểm tra lại câu trả lời
Bước 3: Báo cáo, thảo luận
- Đại diện nhóm trình bày báo cáo hoạt động nhóm
- Các nhóm khác nhận xét
Bước 4: Kết luận, nhận định
- Giáo viên nhận xét, thể chế hóa kiến thức,
- Giới thiệu hình ảnh minh họa,
Câu hỏi dự kiến
? Hãy kể tên một số đồ dùng được làm từ phương pháp đúc?
?. Kim loại ở trạng thái nào? Vì sao?
(Dạng lỏng do được nấu nóng chảy)
+ Dùng cách nào để định hình dạng cho sản phẩm? ( Đổ kim loại lỏng vào khuôn)
?. Khuôn được làm bằng vật liệu gì? (Cát, đất sét hay kim loại )
? Vì sao các kim loại và hợp kim đều đúc được? 
? Vì sao dùng phương pháp đúc có thể chế tạo được các chi tiết có kích thước khác nhau và hình dạng phức tạp?
? Năng suất của phương pháp đúc?
? Theo em chế tạo sản phẩm bằng đúc có thể có những khuyết tật gì?
(GV nhấn mạnh kim loại, HK ở trạng thái nóng chảy có thể điền đầy khuôn nên vừa có những ưu điểm và nhược điểm trên)
?. Mẫu và vật liệu làm khuôn chuẩn bị như thế nào ?
+ Mẫu làm bằng gố, nhôm có kích thước, hình dạng giống chi tiết cần đúc
+ Vật liệu làm khuôn cát là hỗn hợp cát + chất kết dính (Nước + đất sét)
? Làm khuôn bằng cách nào?
+ Làm khuôn bằng cách in mẫu, rút mẫu tạo khoảng trống lòng khuôn.
? Vật liệu náu là những loại vật liệu nào? Sau khi nấu đổ vào khuôn, dỡ sản phẩm đã đưa ra dùng được chưa?
+ Vật liệu nấu (Kim loại hoặc hợp kim, than đá và chất trợ dung(đá vôi), KL thường là gang )
+ Nấu chảy bằng lò nấu, rót bằng gầu rót, gáo hoặc thùng rót.
+ Sau khi đúc, tuỳ sản phẩm phải làm sạch hoặc phải gia công cắt gọt tiếp.
I. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc 
1. Bản chất 
- Đúc là rót kim loại lỏng vào khuôn , sau khi kim loại lỏng kết tinh và nguội người ta nhận được vật đúc có hình dạng và kích thước của lòng khuôn.
- Có nhiều phương pháp đúc khác nhau như đúc trong khuôn cát, đúc trong khuôn kim loại. 
2. Ưu nhược điểm 
a. Ưu điểm :
- Đúc được tất cả các kim loại và hợp kim khác nhau .
- Có thể đúc được các vật có khối lượng nhỏ hoặc rất lớn. 
- Đúc được các vật có hình dạng phức tạp mà các phương pháp khác khó thực hiện
- Nhiều phương pháp đúc hiện đại có độ chính xác và năng xuất rất cao, góp phần hạ giá thành sản phẩm.
b. Nhược điểm :
 - Có thể có khuyết tật như rỗ khí , rỗ xỉ , không điền đầy hết các lòng khuôn , vật đúc bị nứt...
3. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát
Chuẩn bị mẫu và
vật liệu làm khuôn
Tiến hành làm khuôn
Khuôn đúc
Sản phẩm đúc
Nấu chảy kim loại
Chuẩn bị vật liệu nấu
+ Bước 1: Chuẩn bị mẫu và vật liệu làm khuôn: 
+ Bước 2: Tiến hành làm khuôn
+ Bước 3: Chuẩn bị vật liệu nấu
+ Bước 4: Nấu chảy và rót kim loại lỏng vào khuôn
+ Bước 5: Dỡ khuôn lấy vật đúc, làm sạch, nghiệm thu sản phẩm.
*. Tích hợp bảo vệ môi trường: Trong quá trình đúc chú ý việc thu gom những nguyên liệu thừa, có hướng tái sử dụng hợp lý với khuôn cũ tránh thải ra môi trường gây ô nhiễm- chất thải rắn.
3. Hoạt động 3. Tìm hiểu công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công bằng áp lực 
3.1. Mục tiêu: Học sinh tìm hiểu công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công bằng áp.
3.2. Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
3.3. Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
3.4. Tổ chức thực hiện
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV: Trên cơ sở đã chuẩn bị bài ở nhà, cô chia lớp thành đội, đội 1 là dãy bên trái cô gồm có 3 nhóm 1,2,3 (2 bàn thành 1 nhóm) nghiên cứu nhiệm vụ 1; đội 2 bên phải cô gồm các nhóm 4,5,6 nghiên cứu nhiệm vụ 2. - Các nhóm có 5p thảo luận hoàn thành nhiệm vụ:
Nhiệm vụ 1: nêu bản chất của pp Hàn? Ưu nhược điểm của Hàn? Nêu đặc điểm của một số pp Hàn thông dụng?
Nhiệm vụ 2: nêu bản chất của pp gia công áp lực? Ưu nhược điểm của gia công áp lực? Nêu đặc điểm của một số pp gia công cơ bản?
- Cô sẽ gọi ngẫu nhiên 2 trong số 6 trả lời sau 5p. Nhóm thuộc đội 2 sẽ nhận xét và phản biện nhóm thuộc đội 1 và ngược lại.
- với các câu hỏi khó hs sẽ xin hỗ trợ từ giáo viên. 
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS nghiên cứu SGK.
- Thảo luận nhóm hoàn thành nhiệm vụ.
Bước 3: Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- Học sinh báo cáo hoạt động của nhóm.
- Các nhóm còn lại phản biện, đặt câu hỏi.
Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV hệ thống lại kiến thức.
- Giới thiệu hình ảnh minh họa
Câu hỏi dự kiến
?1 Làm thế nào để kim loại biến dạng theo yêu cầu? (Dùng ngoại lực tác dụng theo hướng định trước)
?2 Khi biến dạng khối lượng kim loại có thay đổi không? (Không thay đổi
?3. Để gia công biến dạng phải dùng dụng cụ gì?
 (Đe) (Kìm)
?4. Theo em có những phương pháp gia công nào thuộc nhóm này?
? Em hãy so sánh giữa rèn tự do và 
dập? (Giống: đều là pp gia công biến dạng. Khác: Biến dạng tự do và biến dạng trong khuôn)
 Máy búa Máy dập
? Mức độ tiết kiệm so với phương pháp khác.
? Có thể hàn các kim loại khác nhau được không? Vì sao?
? Mức độ phức tạp của sản phẩm.
? Về độ bền và độ kín thế nào. 
? Do nhiệt chủ yếu cung cấp ở đầu mối hàn nên biến dạng nhiệt có đều không? Xảy ra nhược điểm gì khi hàn.
? Hàn hơi và hàn hồ quang tay khác nhau ở những điểm nào?
* Tích hợp bảo vệ môi trường
? Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lự và hàn có gây ảnh hưởng tới môi trường không?
- HS: Trình bày câu trả lời.
- GV: Có tạo ra những mẩu vụn kim loại, mạt sắt và một vài sản phẩm phụ khác do vậy cần chú ý việc thu gom tránh thải trực tiếp ra môi trường.
II. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực 
1. Bản chất 
- Là dùng ngoại lực tác dụng thông qua các dụng cụ hoặc thiết bị làm cho kim loại biến dạng dẻo theo hướng định trước nhằm tạo được vật thể có hình dạng, kích thước theo yêu cầu . 
- Các phương pháp gia công áp lực thông dụng 
+ Rèn tự do 
- Kim loại bị biến dạng ở trạng thái nóng(dẻo) theo hướng định trước bằng búa tay hoặc búa máy để thu được sản phẩm có kích thước và hình dạng theo yêu cầu.
+ Dập thể tích (Rèn khuôn)
- Kim loại ở trạng thái nóng(dẻo) bị biến dạng trong lòng khuôn (thép) dưới tác dụng của máy búa hoặc máy ép. 
2. Ưu, nhược điểm
a. Ưu điểm 
- Có cơ tính cao
- Dập thể tích dễ cơ khí hoá và tự động hoá tạo phôi có độ chính xác cao về kích thước, hình dạng
b. Nhược điểm 
- Phương pháp gia công áp lực: 
+ Không chế tạo được vật thể có hình dạng kết cấu phức tạp hoặc quá lớn 
+ Không chế tạo được nếu vật liệu có tính dẻo kém (Gang)
- Rèn tự do có độ chính xác và năng xuất thấp
III. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn(19p)
1. Bản chất 
- Là phương pháp nối kim loại bằng cách nung nóng chỗ nối đến trạng thái chảy, sau khi kim loại kết tinh sẽ tạo thành mối hàn.
2. Ưu, nhược điểm
a. Ưu điểm 
- Tiết kiệm được kim loại so với nối ghép bằng bu lông đai ốc hoặc đinh tán.
- Có thể nối được kim loại có các tính chất khác nhau.
- Tạo ra được các chi tiết có hình dạng kết cấu phức tạp mà các loại phương pháp khác khó hoặc không thực hiện được.
- Mối hàn có độ bền cao và kín.
b. Nhược điểm 
- Do biến dạng nhiệt không đều nên chi tiết hàn dễ bị cong , vênh, nứt .
3. Một số phương pháp hàn thông dụng 
Hàn hồ quang tay
Hàn hơi
- Bản chất: Dùng nhiệt của ngọn lủa hồ quang đốt nóng chẩy chỗ
kim l
ại cần nối và que hàn tạo mối hà
- Dùng nhiệt của phản ứng giữa ôxi và axetilen làm nóng chẩy chỗ kim loại cần nối và que hàn tạo mối hàn
- Ứng dụng: Trong chế tạo máy móc, ô tô
- Trong hàn các chi tiết mỏng
4. Hoạt động 4. Luyện tập 
4.1. Mục tiêu: Hệ thống hóa kiến thức và giải bài tập vận dụng
4.2. Nội dung: HS đọc SGK và hoàn thành nhiệm vụ GV giao
Hãy nêu một số vật dụng em biết làm bằng công nghệ đúc? Những loại vật liệu nào không thể đúc? Để vật đúc ít khuyết tật cần lưu ý gì? 
Hãy nêu một số vật dụng em biết làm bằng công nghệ Hàn, gia công áp lực? 
4.3. Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức:
- Vật dụng làm bằng công nghệ đúc: Nồi nấu cơm bằng gang, chảo,...
- Những loại vật liệu không thể đúc: Nhựa, cao su,...
- Lưu ý: Khuôn chính xác, nhẵn; kim loại được vớt sạch tạp chất khi nấu; khi rót tốc độ hợp lí.
- Vật dụng làm bằng công nghệ Hàn: Mái tôn, cửa sắt, khung cửa sắt, kiềng bếp...
- Vật dụng làm bằng công nghệ gia công áp lực: Dao, kéo,...
4.4. Tổ chức thực hiện
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập 
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ 
- Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. 
Bước 3: Báo cáo, thảo luận
- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả. 
Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh. 
Bước 4: Kết luận, nhận định
- Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh.
Sản phẩm của từng cá nhân và của nhóm.
Học sinh thống nhất phần đáp án và trình bày vào vở ghi của mình.
5. Hoạt động 5. Vận dụng
5.1. Mục tiêu: Tìm hiểu về quy trình đúc chuông, tượng phật
5.2. Nội dung: - Giáo viên hướng dẫn học sinh tổng hợp lại kiến thức và ghi nội dung chính vào vở ở nhà.
- Yêu cầu HS tìm hiểu về quy trình đúc chuông, tượng phật theo địa chỉ:
https://www.youtube.com/watch?v=fd0i8SSNYL4
https://www.youtube.com/watch?v=5Xze2gf0L10
Một số hình ảnh minh họa công nghệ đúc .
Khuôn đúc 2 hòm khuôn
Rót kim loại lỏng vào khuôn
Trống đồng
Má phanh tàu hoả
5.3. Sản phẩm: Kiến thức về quy trình đúc chuông, tượng phật 
5.4. Tổ chức thực hiện:
a. GV giao nhiệm vụ: Yêu cầu HS về nhà tìm hiểu quy trình đúc chuông, tượng phật
b. HS thực hiện nhiệm vụ: HS về nhà xem video theo hướng dẫn của GV
c. GV tổ chức báo cáo kết quả và thảo luận: Vào đầu tiết học sau, GV chọn một số HS trình bày về quy trình đúc chuông, tượng phật.
d. Kết luận: GV nhận xét phần trình bày của HS: GV xác nhận kết quả bài làm và cho điểm (Trong tiết học sau). 
Cho học sinh chơi trò chơi chạy đua trên trang blooket.com
Buổi sau giáo viên sẽ công bố danh sách 03 bạn đứng đầu.