Hoạt động STEM với chủ đề “Trực thăng bằng dây thun” hướng dẫn người học sẽ chế tạo một chiếc trực thăng chạy bằng dây cao su. Thông qua đó, các học sinh có cơ hội tìm hiểu về các cơ chế liên kết cao su và học cách cuộn dây cao su để tạo ra năng lượng dự trữ mà máy bay trực thăng sẽ sử dụng để bay.
Giới thiệu chung về hoạt động
Hoạt động STEM chủ đề Trực thăng bằng dây thun là một trong những khóa trải nghiệm được thiết kế để cho phép học sinh tìm hiểu thêm nhiều kiến thức mới cũng như có cơ hội trải nghiệm thực tế. Thông qua đó, học sinh được cung cấp thêm các kiến thức về thiết kế & công nghệ, toán học và khoa học.
Hoạt động này sẽ giới thiệu khái niệm bay, các cơ chế và năng lượng thông qua việc chế tạo máy bay trực thăng chạy bằng dây cao su. Đây là một hoạt động phức tạp đòi hỏi sự khéo léo và tỉ mỉ khi thực hiện.
Chủ đề hoạt động: Thiết kế & Công nghệ, Toán học, Khoa học
Thời gian: 60 – 90 phút
Kết quả hoạt động
- Hiểu cách sử dụng liên kết để tạo chuyển động.
- Có thể chế tạo và lắp ráp máy bay trực thăng chạy bằng dây cao su.
- Lái thử máy bay trực thăng.
Mục tiêu của hoạt động STEM: Trực thăng bằng dây thun
Trong hoạt động STEM Trực thăng bằng dây thun, người học sẽ chế tạo một chiếc trực thăng chạy bằng dây cao su. Qua đó mà các em sẽ tìm hiểu về các cơ chế hoạt động bằng cách sử dụng liên kết dây cao su và sẽ học cách cuộn dây cao su để tạo ra năng lượng để trực thăng có thể bay.
Hoạt động này có thể được sử dụng như một hoạt động ngoại khóa, để dạy người học về các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình bay của một vật thể. Hoạt động STEM này cũng có thể được sử dụng để phát triển các kỹ năng thực tế trong môn học Thiết kế và công nghệ, giới thiệu các cơ chế và bắt đầu thảo luận về các dạng năng lượng khác nhau trong cuộc sống.
Nguyên vật liệu cần thiết
- Tài liệu hướng dẫn hoạt động
- Giấy bìa cứng (30mm)
- 1 hạt bẹt (6 đến 8 mm)
- Băng dính
- Kìm (loại mũi dài là tốt nhất)
- Dây thun
- Hộp sữa chua hoặc hộp bằng nhựa mỏng
- Ống giấy nhỏ
- Tẩy hoặc dính
- Xiên que
- Dây / móc kim / chỉ / dây câu để kéo dây thun qua ống.
Hướng dẫn hoạt động STEM: Trực thăng bằng dây thun
Giới thiệu hoạt động (5 phút)
Giáo viên bắt đầu giới thiệu về hoạt động và giải thích rằng mỗi em sẽ làm một chiếc máy bay trực thăng chạy bằng dây cao su.
Thực hiện làm máy bay trực thăng bằng dây thun (20-30 phút)
Giáo viên trình bày và hướng dẫn cụ thể các bước được liệt kê dưới đây:
Bước 1 – Tạo ống bằng cách lăn mẫu giấy quanh bút chì và cố định lại bằng băng dính.
Bước 2 – Dùng kéo để cắt cánh quạt bằng cách quấn mẫu quanh ống. Dùng bút chì nhọn và tẩy để tạo một lỗ ở phần giữa cánh quạt.
Bước 3 – Kéo thẳng một chiếc kẹp giấy và dùng kìm để cắt nó theo kích thước của mẫu. Uốn dây theo mẫu sau đó tạo móc bằng kìm.
Bước 4 – Kéo thẳng một chiếc kẹp giấy và uốn cong theo mẫu W, sau đó dùng kìm để cắt bỏ các đầu dư.
Bước 5 – Dán khuôn đĩa vào miệng của hộp sữa chua/hộp nhựa và cắt nó ra bằng kéo. Cẩn thận sử dụng một đầu nhọn để tạo một lỗ sau đó mở rộng lỗ bằng xiên que.
Bước 6 – Gắn đĩa nhựa vào móc dây sau đó gắn hạt cườm vào. Uốn dây để giữ cho hạt ở vị trí đúng.
Bước 7 – Luồn móc qua lỗ chính giữa của cánh quạt sau đó dùng kìm uốn cong dây. Cắt bỏ phần dây để lại 5mm đủ để uốn cong trên cánh quạt và cố định nó vào vị trí.
Bước 8 – Đặt dây cao su lên dây W và dùng một cái móc dài đẩy qua ống để kéo dây cao su qua. Dây W nằm ở đáy ống.
Bước 9 – Nối móc cánh quạt vào đầu dây thun. Đo cách đầu ống 30mm và dùng băng dính để gắn phanh hơi.
Thực hiện Hoạt động (30-45 phút)
Giáo viên phát dụng cụ và phiếu kết quả. Người học bắt đầu tiến hành như các bước đã được hướng dẫn.
Người học lái thử máy bay trực thăng bằng cách giữ máy bay trực thăng và cuộn cánh quạt theo hướng ngược chiều kim đồng hồ. Nó có thể cần khoảng 50 lượt tùy thuộc vào loại dây cao su được sử dụng. Giữ máy bay trực thăng thẳng đứng và buông cánh quạt và quan sát nó bay. Sau đó, hãy ghi lại độ cao và miêu tả cách trực thăng bay.
Thảo luận (5-10 phút)
Học sinh chia sẻ kinh nghiệm của mình về chế tạo và bay trực thăng bằng dây cao su. Điều gì đã diễn ra trong quá trình chế tạo? Những gì được cải thiện? Máy bay trực thăng đã bay như thế nào?
Lưu ý cho giáo viên
Trong hoạt động STEM này, giáo viên cần in bảng hoạt động lên một chiếc thẻ. Cẩn thận cắt ra từng phần của bảng hoạt động.
- Bước 1 – Đảm bảo toàn bộ chiều dài của ống được bọc trong băng dính để tăng cường độ chắc chắn.
- Bước 2 – Bạn có thể lấy ít nhất 6 cánh quạt từ một ống thẻ. Dùng cục tẩy hoặc miếng dính phía sau cánh quạt, dùng đầu bút chì nhọn đẩy qua để tạo lỗ một cách tốt hơn.
- Bước 3 đến 7 – Sử dụng kìm mũi dài để cắt và uốn các kẹp giấy. Một số học sinh có thể cần hỗ trợ ở phần này.
- Bước 8 – Dùng móc, dây kẽm hoặc tương tự để móc và luồn dây thun qua ống. Để tránh dây W bị bắt, hãy dán một ít băng dính lên hai đầu của ống trước khi định vị W.
- Bước 9 – Để dây cao su không bị mắc lại vào ống, hãy dùng xiên hoặc kẹp giấy để giữ dây cao su tại chỗ trong khi gắn móc.
- Bước 10 – Khi cuộn dây máy bay trực thăng, số vòng quay sẽ phụ thuộc vào loại dây cao su đang được sử dụng. Hãy thử nhiều lần và chọn ra loại dây cao su tốt và phù hợp nhất.
Khi thử nghiệm máy bay trực thăng bằng dây thun, các học sinh nên thả chúng vào vùng an toàn để đảm bảo rằng nếu máy bay trực thăng bay ngang thì không va phải vào ai khác. Máy bay trực thăng phải bay lên không trung khoảng một mét. Do đó, bạn cần tổ chức hoạt động này trong môi trường có độ cao phù hợp, chẳng hạn như sảnh của trường hoặc trong sân chơi.
Nhìn chung, hoạt động STEM: Trực thăng bằng dây thun sẽ giúp cho trẻ có được những khoảng thời gian trải nghiệm thú vị, vận dụng khả năng tư duy sáng tạo vào thực tế đời thường. Đây là hoạt động bổ ích nên được tổ chức thường xuyên để tạo sân chơi cho các học sinh nhiều hơn.
