Giải nhất 2018

Phòng thí nghiệm là nơi học tập, nghiên cứu tuy nhiên ở đó cũng là nơi đặc biệt nguy hiểm nếu không tuân thủ quy tắc an toàn. Thực tế cho thấy tình trạng mất an toàn khi thực hiện thí nghiệm hoá học trong các trường học là rất cao, điều đó ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ của giáo viên và học sinh(gần đây nhất vào tháng 2/2017 là vụ việc nữ sinh ở trường Phan Đình Phùng – Hà Nội đã bị bỏng nặng ở phòng thí nghiệm hóa của nhà trường) đồng thời làm nảy sinh tình trạng ngại thực hiện các thí nghiệm thực hành.

Việc dạy và học rất cần sự trực quan, dễ quan sát và nhiều học sinh có thể quan sát thí nghiệm cùng một lúc khi thí nghiệm được tiến hành.

Việc ứng dụng công nghệ tự động và robot vào các lĩnh vực của cuộc sống đang dần trở nên phổ biến hơn bởi robot giúp cho chúng ta có thể thực hiện được những việc mà chúng ta không thể trực tiếp làm được. Từ những lý do trên nhóm chúng em đã chọn đề tài “Robot thí nghiệm hoá học”.

Cấu tạo của robot: gồm 2 phần chính là phần mềm điều khiển (viết bằng ngôn ngữ C#) do nhóm tự làm…phần mềm sẽ điều khiển thiết bị, bơm hoá chất, vận hành hoạt động của cánh tay robot và phần cơ điện như cánh tay robot( vẽ và in 3D) hệ thống khung nhôm kính, rơ le điều khiển bơm, 2 nguồn 5V và 12V, sử dụng ardunio để lập trình.

Hoạt động: Học sinh sẽ nhập thể tích hoá chất để máy bơm sẽ tự động bơm hoá chất vào ống nghiệm…sau đó sẽ nhập tên hoá chất vào phần mềm, phần mềm sẽ tự động đưa ra chất sản phẩm và hiện tượng thí nghiệm, đồng thời cánh tay robot sẽ tiến hành thí nghiệm tự động gắp đổ và hoà trộn hoá chất Qua thời gian làm việc nhóm và tiến hành nghiên cứu. Nhóm đã tích hợp lại để hoàn thiện sản phẩm với các tính năng ưu việt: Thí nghiệm hóa học tự động, chính xác và an toàn. Có khả năng xử lý các chất độc sau khi thí nghiệm. Đưa ra những kết quả đúng với thực tế, học sinh quan sát thí nghiệm trực quan nhất. Sử dụng các module cảm biến để cảnh báo, có khả năng xử lý khi gặp sự cố, kết hợp phần mềm điều khiển trên máy tính, điện thoại và camera live stream ( kết nối vạn vật, chạy theo cuộc công nghiệp 4.0). Hệ thống hoạt động ổn định, chính xác và dễ sử dụng. Giá thành rẻ: Tổng chi phí là 3 triệu đồng

Bên cạnh đó còn có một ứng dụng điều khiển bằng điện thoại, ứng dụng còn có tác dụng giúp học sinh tìm kiếm phương trình hoá học, giúp học sinh học tốt môn hoá học do nhóm tự làm dựa trên nền tảng của google.

Giải nhì 2018

Trong việc học tập và giảng dạy, máy chiếu là thiết bị rất quan trọng giúp giáo viên truyền đạt kiến thức đến học sinh dễ dàng và nhanh chóng. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại máy tính với các giá cả khác nhau. Tuy nhiên chưa có chiếc máy chiếu nào tích hợp được cả chức năng trình chiếu và chức năng kết nối internet vào một nhằm phục vụ việc học tập giáo trình và tìm kiếm tài liệu minh họa nhanh chóng giúp giáo viên truyền đạt kiến thức thuận tiện nhất. Vì vậy chúng em đã tạo ra chiếc máy chiếu thông minh nhằm đáp ứng nhu cầu đó.

Cấu tạo của máy chiếu bao gồm: Màn hình LCD (phát hình ảnh để chiếu); bóng đèn cao áp (phát sáng để chiếu hình ảnh); kính phản chiếu (chỉnh sửa hình ảnh đúng như hình ảnh gốc); kính ghép màu (màn hình để hiển thị các hình ảnh màu); nguồn cao áp (tạo nguồn cho đèn cao áp); ống kính LENS (phóng to hình ảnh trên nền trắng); mạch smart box (các chức năng thông minh); lăng kính (phản xạ toàn phần)

Do máy chiếu được tích hợp mạch smart box nên ngoài chức năng trình chiếu thông thường, máy còn còn lên mạng được trực tiếp, kết nối với máy tính, kết nối không dây với điện thoại, kết nối với loa ngoài, đầu DVD, kết nối blutooth với các thiết bị, gọi điện video (amazon Alexa, Facebook Mesenger, Skype, Zalo, Viber ….)

Với thiết bị này, việc học tập, tra cứu giải trí sẽ đơn giản, dễ dàng với tất cả mọi người, giúp đưa công nghệ đến sát với mỗi người chúng ta hơn.

Giải nhì 2018

Ở các trường phổ thông, phòng thực hành Hóa học thường có mùi hóa chất nồng nặc gây ảnh hưởng tới sức khỏe của học sinh và thầy cô khi tham gia tiết thực hành hóa và nó còn làm giảm hứng thú khi học môn Hóa của học sinh. Nguyên nhân là do điều kiện kinh tế khó khăn nên các trường không trang bị được tủ hút để học sinh tiến hành thí nghiệm vì giá thành thiết bị này khá cao. Từ những lý do trên, chúng em đã có ý tưởng chế tạo ra “Máy hút mùi và khử độc trong phòng thực hành hóa” để giải quyết những vấn đề đặt ra.

Cấu tạo của thiết bị gồm 2 bộ phận chính:

Bộ phận thứ nhất là bộ phận hút, gồm 1 quạt hút công suất lớn đảm bảo hút được không khí khắp phòng thí nghiệm để đưa vào trong thiết bị, nó được điều khiên thông qua công tắc với các mức điều chỉnh hút khác nhau giúp cho việc hút khí dễ dàng và thuận tiện.

Bộ phận thứ hai là bộ phận bể chứa dung dịch trung hòa. Trong bể chứa được đổ dung dịch giúp trung hòa các khí độc được bộ phận hút thổi qua. Tại đây các khí độc được giữ lại và trả lại cho chúng ta không khí trong lành.
Nguyên lý hoạt động của thiết bị như sau: Khi tủ hút hoạt động, quạt hút của tủ sẽ hoạt động đồng thời với hệ thống bơm phun dung dịch. Khi quạt hút thổi qua đường ống dẫn khí thải vào hệ thống xử lý khí. Khí bắt đầu đi vào tháp xử lý sẽ được tiếp xúc ngay với nước vôi. Tại đây khí độc sẽ phản ứng và được giữ lại, phần trung hòa nặng sẽ rơi xuống khay đựng chất thải. Phần khí độc sót lại không phản ứng sẽ được dẫn qua thạn hoạt tính hấp thu nốt để khi thải ra môi trường chúng ta có nguồn khí trong lành nhất.

Giải ba 2018

- Hiện nay, chúng em được học các kiến thức về hiện tượng điện phân, lực từ tác dụng lên dòng điện chạy trong chất điện phân và các ứng dụng kỹ thuật của nó trong chương trình vật lí và hoá học phổ thông. Tuy nhiên, thiết bị thí nghiệm hiện có ở trường phổ thông và trên thị trường không cho phép tiến hành các thí nghiệm: chứng minh hiện tượng dương cực tan xảy ra, các thí nghiệm định lượng về hiện tượng dương cực tan, các thí nghiệm nghiên cứu lực từ tác dụng lên dòng điện chạy trong chất điện phân.

- Xuất phát từ lí do trên mà em chọn đề tài của em là: “Chế tạo thiết bị thí nghiệm nghiên cứu dòng điện trong chất điện phân, lực từ tác dụng lên dòng điện trong chất điện phân dùng trong chương trình vật lí và hoá học phổ thông”.

- Thiết bị thí nghiệm được chúng em chế tạo mới cho phép tiến hành 11 thí nghiệm nhưng có giá thành rẻ hơn so với thiết bị thí nghiệm hiện có ở trường phổ thông. Đặc biệt, thiết bị thí nghiệm này có thể tiến hành 3 thí nghiệm định lượng và 2 thí nghiệm bán định lượng.

- Thiết bị thí nghiệm do chúng em chế tạo có thể sử dụng trong nghiên cứu các kiến thức:

• Nguyên cứu dòng điện trong chất điện phân thuộc chương trình vật lí lớp 11.

• Nguyên cứu về lực từ tác dụng lên dòng điện trong chất điện phân thuộc chương trình vật lí lớp 11.

• Nghiên cứu về nguyên tắc cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của tàu Ya – ma – tô thuộc chương trình vật lí lớp 11.

• Nghiên cứu nguyên tắc cấu hoạt, nguyên tắc hoạt động của bơm điện từ và động cơ từ thuỷ (kiến thức mở rộng, nâng cao).

• Dùng để bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí và môn hoá học phần thực nghiệm xác định điện tích nguyên tố.

• Nghiên cứu kiến thức về hiện tượng điện li thuộc chương trình hoá học lớp 11.

• Nghiên cứu kiến thức về bình điện phân thuộc chương trình hoá học lớp 12.

• Ngoài ra, thiết bị thí nghiệm có thể sử dụng cho sinh viên các trường kỹ thuật, sư phạm vật lý, sư phạm hoá học năm thứ 2 để tiến hành thí nghiệm về định luật Faraday (thuộc tín chỉ thí nghiệm vật lí đại cương).

Giải ba 2018

Máy tính cầm tay(MTCT) cho người khiếm thị có thể hỗ trợ cho người khiếm thị học toán được dễ dàng hơn. MTCTcho người khiếm thị thực hiện chính xác các phép tính cộng, trừ, nhân, chia trong tập hợp số tự nhiên.
Trên mặt bàn phím được thiết kế các chữ nổi theo kí hiệu chữ Braille đang được sử dụng tại trường Trẻ em khuyết tật tỉnh An Giang để hỗ trợ cho người khiếm thị dễ dàng thao tác khi học tập..

Trên bàn phím của MTCT cho người khiếm được thiết kế các phím số và phím dấu dựa vào bàn phím số máy vi tính. Bao gồm các phím số từ 0 đến 9; các phím dấu công (+), trừ (-), nhân ( ), chia (:), phím dấu bằng (=); phím chữ xóa kí hiệu là chữ AC. Các phím chưa được thiết kế chữ nổi Braille sẽ được phát triển thêm các phép toán về căn thức, lũy thừa, phân số,…. Trong tập hợp số thực.

MTCT cho người khiếm thị có thể phát ra âm thanh khi thao tác trên các phím, giúp cho người khiếm thị có thể nghe bằng loa ngoài hoặc tai phone trong quá trình sử dụng MTCT để học tập.

Nút nguồn tắt và mở MTCT bên thân trái của máy. Jack cắm nguồn sạc thiết kế phía dưới thân máy. Jack cắm tai phone thiết kế bên thân phải của máy. Loa ngoài thiết kế trên mặt trước của máy.

Thân MTCT được thiết kế bằng nhựa, đầu trên nhỏ, đầu dưới lớn giúp cho người khiếm thị dễ dàng phát xác định vị trí máy và các chức năng của máy.

Dọc theo thân MTCT và mặt bàn phím được sơn màu vàng để những người khiếm thị còn thấy mờ mờ có thể nhìn được, vì màu vàng là màu đặc trưng dành cho người khiếm thị.

MTCT cho người khiếm thị đã được thực nghiệm đối với học sinh tại trường Trẻ em Khuyết tật tỉnh An Giang và MTCT được sự đánh giá rất cao từ học sinh và giáo viên giảng dạy tại trường.