Giáo án NLS chuyên đề Vật lí 10 Bài 3: Giới thiệu các ứng dụng của Vật lí trong một số ngành nghề
Giáo án chuyên đề NLS Vật lí 10 (bộ SGK thống nhất từ 2026 - 2027) Bài 3: Giới thiệu các ứng dụng của Vật lí trong một số ngành nghề. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh tăng cường khả năng ứng dụng công nghệ, tin học vào việc tìm hiểu các chuyên đề học tập. KHBD này là file word, tải về dễ dàng.
=> Giáo án tích hợp NLS chuyên đề Vật lí 10
Các tài liệu bổ trợ
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 3: GIỚI THIỆU CÁC ỨNG DỤNG CỦA VẬT LÍ TRONG MỘT SỐ NGÀNH NGHỀ (4 TIẾT)
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Mô tả được ví dụ thực tế về việc sử dụng kiến thức vật lí trong một số lĩnh vực: Quân sự; Công nghiệp hạt nhân; Khí tượng; Nông nghiệp, Lâm nghiệp; Tài chính; Điện tử; Cơ khí, tự động hóa; Thông tin, truyền thông.
- Nhận ra được một số ngành nghề phù hợp với thiên hướng của bản thân.
2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá, khai thác tư liệu số.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận, phân công nhiệm vụ làm việc nhóm trực tuyến.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng công nghệ số giải quyết nhiệm vụ thực tiễn.
Năng lực riêng:
- Nhận thức vật lí: Hiểu biết và nhận thức về Vật lí có ía trị to lớn trong đời sống và sản xuất, đặc biệt trong công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.
Năng lực số:
- [2.1.NC1a] Tương tác thông qua công nghệ số: HS tương tác, trao đổi, chia sẻ tư liệu và gửi sản phẩm học tập qua các nền tảng số (Padlet, Google Drive, Zalo nhóm).
- [1.1.NC1b] Tìm kiếm, khai thác thông tin số: HS áp dụng kĩ thuật tìm kiếm nâng cao để thu thập thông tin, tài liệu, hình ảnh, video mô phỏng về ứng dụng vật lí trong các ngành nghề.
- [2.4.NC1a] Hợp tác thông qua công nghệ số: HS sử dụng các công cụ làm việc nhóm trực tuyến (Google Docs, Google Slides) để phân công và tổng hợp báo cáo.
- [3.1.NC1a] Sáng tạo nội dung số: HS thiết kế bài trình chiếu đa phương tiện, Infographic, Sơ đồ tư duy bằng các phần mềm số (Canva, PowerPoint).
Năng lực AI:
- [10.A2.1] Phân tích được các tác động, rủi ro đối với con người và xã hội do một sản phẩm hay công nghệ AI đem lại (rủi ro tự động hóa thay thế lao động, vũ khí AI trong quân sự, rủi ro hạt nhân).
- [10.C2.2] Liệt kê được tên và phân loại các ứng dụng AI theo tính năng hệ thống trong từng ngành nghề (AI nhận diện hình ảnh nông/lâm nghiệp, AI phân tích dữ liệu lớn khí tượng/tài chính, AI điều khiển tự động cơ khí/điện tử).
- [10.D1.1] Xác định được nhiệm vụ và mục tiêu cụ thể mà một hệ thống AI cần thực hiện trong ngành nghề thực tế, chỉ ra mối liên hệ giữa mục tiêu đó với các thành phần chính của hệ thống AI.
3. Phẩm chất
- Có sự hiểu biết, yêu thích và hứng thú với vật lí học và các ngành nghề kĩ thuật, công nghệ.
- Trung thực trong báo cáo, khai báo minh bạch việc sử dụng công cụ số/AI trong quá trình hoàn thành nhiệm vụ.
- Có trách nhiệm đối với việc định hướng nghề nghiệp của bản thân và ứng dụng khoa học kĩ thuật phục vụ cộng đồng.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- SGK, Sách chuyên đề học tập Vật lí 10, SGV, Kế hoạch bài dạy.
- Các đoạn video về thí nghiệm vật lí hoặc các hiện tượng vật lí thú vị, các phát minh, sáng chế lấy trên internet.
- Máy tính, máy chiếu (nếu có).
- Video AI được tạo bằng các công cụ AI để khởi động bài học.
- Các công cụ số (Padlet, Mentimeter, Canva) và Trợ lý AI (ChatGPT /Claude/Copilot) làm công cụ hỗ trợ.
2. Đối với học sinh
- Sách chuyên đề học tập Vật lí 10, dụng cụ học tập.
- Thiết bị di động/Máy tính có kết nối mạng để tra cứu tư liệu.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
TIẾT 1
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu ứng dụng của vật lí trong quân sự
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS biết được ứng dụng vật lí trong lĩnh vực quân sự và đưa ra được cảm nghĩ của mình về lĩnh vực này.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS tìm hiểu mục I, nghiên cứu trả lời câu hỏi 1,2.
c. Sản phẩm học tập: HS nhận biết được vật lí là môn KHTN, có ứng dụng quan trọng đối với lĩnh vực quân sự.
d. Tổ chức hoạt động:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NL AI |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chiếu hình ảnh 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5 và đặt câu hỏi : Em có nhận xét gì về những hình ảnh cô vừa chiếu ? - GV yêu cầu HS hoàn thành câu hỏi 1: Từ xa xưa, con người đã sử dụng các máy cơ như thế nào trong quân sự ? - GV yêu cầu HS dùng Chatbot AI hỗ trợ giải thích nguyên lý sóng điện từ trong Radar. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS nghiên cứu thông tin, và trả lời câu hỏi. - GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời HS trả lời câu hỏi ứng dụng của vật lí trong quân sự. - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới. | I. Ứng dụng của vật lí trong quân sự Trả lời Câu hỏi 1: - Từ thời xưa, con người đã chế tạo ra các loại vũ khí, vật dụng nhờ ứng dụng của vật lí. - Cung và máy bắn tên là loại vũ khí sử dụng lực đàn hồi. - VD : Máy bắn đá Trebuchet hoạt động bằng nguyên lí cơ học về lực đòn bẩy. 
VD : Khẩu sứng trường AK – 47 Alpha do Israel sản xuất được cải tiến dựa trên thiết kế cơ bản của khẩu AK – 47 trứ danh, được vận dụng nguyên lí của vaatjn lí làm giảm 70% lực giật về phía sau và nảy lên của súng khi bắn.
- Định luật bảo toàn động lượng và các nguyên lí của cơ học chất lưu, khó học vật liệu, điện tử đã được áp dụng trong chế tạo các máy bay chiến đấu phản lực có tốc độ cao, tốn ít năng lương, có thêm nhiều tính năng mới. VD : Máy bay tiêm kích Sukhoi Su – 57 của Nga được thiết kế để có khả năng bay rất nhanh, cơ động, có khả năng tàng hình và hệ thống điện tử hàng không tiên tiến vượt trội các máy bay chiến đấu thế hệ trước.
- James Clerk Maxwell đã phát hiện ra sự tồn tại của sóng điện từ, xây dựng lí thuyết về sự truyền sóng điện từ. Bức xạ điện từ giữ một vai trò lớn trong quân sự, đặc biệt là dùng trong radar, radio và laser. VD : Tổ hợp radar cơ động Sopka của Nga sản xuất năm 2014, giúp phát hiện các mục tiêu khi động lực học và đạn đạo ở độ cao trung bình và độ cao lớn.
- Đối với hải quân, các tàu chiến, tàu ngầm được thiết kế dựa trên nguyên lí hoạt động của vật lí như định luật Archimedes ( Ác – xi – mét), nguyên lí Pascal ( Pa – xcan),… VD : Tàu ngầm Kilo 186 Đà Nắng của Quân đội nhân dân Việt Nam 
| [10.C2.2]: HS phân loại ứng dụng AI trong quân sự (AI nhận diện mục tiêu radar, AI điều hướng tự động). |
Hoạt động 2: Tìm hiểu ứng dụng của vật lí trong công nghiệp hạt nhân
a. Mục tiêu:
- HS biết phân loại các phản ứng hạt nhân
- Viết được các mặt lợi và hại khi sử dụng phản ứng hạt nhân trong đời sống
- Nếu được các ứng dụng của phản ứng hạt nhân trong một số lĩnh vực
b. Nội dung:
- HS định nghĩa phản ứng phân hạch và nhiệt hạch
- HS tìm hiểu phản ứng hạt nhân có lợi và hại như thế nào
- HS tìm hiểu qua sách báo, internet ứng dụng của phản ứng hạt nhân trong công nghệ, nông nghiệp, y học,.....
c. Sản phẩm học tập:
- HS định nghĩa phản ứng nhiệt hạch và phân hạch
- Phản ứng hạt nhân có lợi : Tạo ra nguồn năng lượng lớn
- Phản ứng hạt nhân có hại : Tạo chất thải nguy hại cho môi trường, khi vận hành có thể có nhiều rủi ro
- Phản ứng hạt nhân được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp và y tế, …
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
TIẾT 2, 3, 4:
Hoạt động 3: Tìm hiểu ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật điện tử
a. Mục tiêu:
- HS hiểu được thế nào là kĩ thuật điện tử
- Kể tên được một số linh kiện điện tử
- Nhận biết được một số linh kiện điện tử trên các bản mạch điện tử.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để tìm hiểu định nghĩa kĩ thuật điện tử và các linh kiện điện tử như: điot, bán dẫn, điện trở...
c. Sản phẩm học tập: HS thảo luận về những vấn đề:
- Định nghĩa kĩ thuật điện tử
- Các linh kiện điện tử được sưu tầm
- Tìm kiếm và so sánh các loại chíp khác nhau.
d. Tổ chức hoạt động :
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS/AI |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS tìm hiểu định nghĩa về kĩ thuật điện tử. - GV yêu cầu HS kể tên các thiết bị, linh kiện điện tử và tác dụng của các linh kiện này. - GV đưa ra các câu hỏi: Câu 1: Vật lí có vai trò gì trong sản xuất các linh kiện điện tử, đặc biệt là các chip điện tử? Câu 2: Các thiết bị điện tử có vai trò gì trong cuộc cách mạng công nghệ 4.0? - GV gửi link Google Docs/Padlet của lớp và yêu cầu HS điền câu trả lời. - GV yêu cầu HS sử dụng Internet để tìm hiểu mục tiêu và cấu trúc của hệ thống phần cứng chip AI xử lý thần kinh (NPU). Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS nghiên cứu thông tin, và trả lời câu hỏi. - GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời đại diện HS một lên trình bày - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức. | 3. Ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật điện tử - Kĩ thuật điện tử là nghiên cứu và sử dụng các thiết bị điện hoạt động dựa theo sự điều khiển của dòng điện. - Các linh kiện điện tử như điot, led giúp điều kiển, xử lí, phân phối nguồn điện. Giúp tạo ra và xác định trường điện từ và dòng điện. Trả lời câu hỏi 1: Vật lí có vai trò quan trọng trong sản xuất các linh kiện điện tử, đặc biệt là các chip điện tử: - Các linh kiện điện tử được nghiên cứu và chế tạo được tích hợp trên các vi mạch, nó có thể là các điện trở, các diode bán dẫn để tạo thành các mạch điện tử, được lắp ghép vào trong các thiết bị điều khiển từ xa, các thiết bị điện tử hiện đại.
- Chip là một bộ phận hoạt động như trung tâm truyền thông và điều khiển, quyết định sức mạnh của hệ thống điện tử. Đóng vai trò giống như bộ não của con người, điều khiển mọi hoạt động của thiết bị.
Trả lời câu hỏi 2: Các thiết bị điện tử có vai trò quan trọng trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0: - Cho phép nghiên cứu chế tạo máy tính lượng tử, giúp máy tính hoạt động nhanh hơn, giải quyết được các vấn đề phức tạp một cách nhanh chóng.
- Cuộc cách mạnh công nghiệp 4.0 với xu hướng phát triển trí tuệ nhân tạo, các thiết bị điện tử sẽ góp phần quan trọng trong việc nghiên cứu, chế tạo robot thông minh,… | [2.1.NC1a]: HS tương tác, trả lời câu hỏi ngắn trên ứng dụng số. [10.D1.1]: Nêu được ví dụ cụ thể, xác định nhiệm vụ hoặc mục tiêu cụ thể mà một hệ thống AI cần thực hiện. |
Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của vật lí trong cơ khí, tự động hóa
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS tìm hiểu về ứng dụng của vật lí trong cơ khí, tự động hóa và những ưu điểm, nhược điểm của chúng.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để tìm hiểu và mô tả được các ví dụ thực tế về việc sử dụng kiến thức vật lí trong cơ khí, tự động hóa .
c. Sản phẩm học tập: HS mô tả các ứng dụng vật lí trong cơ khí, tự động hóa.
d. Tổ chức hoạt động :
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
Hoạt động 5: Tìm hiểu ứng dụng của vật lí trong thông tin, truyền thông
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS tìm hiểu về ứng dụng của vật lí trong thông tin, truyền thông và những ưu điểm, nhược điểm của chúng.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để tìm hiểu và mô tả được các ví dụ thực tế về việc sử dụng kiến thức vật lí trong thông tin, truyền thông.
c. Sản phẩm học tập: HS mô tả các ứng dụng vật lí trong thông tin, truyền thông.
d. Tổ chức hoạt động :
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS/AI |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV đưa ra các câu hỏi: Câu 1: Vật lí có vai trò gì trong sự phát triển của thông tin và truyền thông? Câu 2: Những ứng dụng của vật lí trong thông tin, truyền thông và đánh giá triển vọng cũng như tác động của ngành này đôi với khoa học và đời sống như thế nào? - GV yêu cầu HS điền câu trả lời qua Zalo/Padlet. - GV bổ sung nhiệm vụ: Vẽ sơ đồ tư duy về các nhánh ứng dụng vật lí trong truyền thông hiện đại. - GV yêu cầu HS mô tả cấu trúc hệ thống định vị GPS (Vệ tinh -> Trạm mặt đất -> Thiết bị đầu cuối AI). Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS nghiên cứu thông tin, và trả lời câu hỏi. - GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời đại diện HS một lên trình bày - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức. | V. Ứng dụng của vật lí trong thông tin, truyền thông Trả lời câu hỏi 1: Vật lí có vai trò cực kì quan trọng trong sự phát triển của thông tin và truyền thông: + Ngành vật lí vô tuyến nghiên cứu các quá trình liên quan đến sự dao động điện từ và sóng vô tuyến. Từ đó, thiết kế các bộ thu phát vô tuyến dựa theo nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến.
+ Ngành vật lí kỹ thuật và điện tử là ngành khoa học cung cấp khối kiến thức nền tảng về Vật lý ứng dụng và Điện tử - là lĩnh vực nghiên cứu, thiết kế, xây dựng các mạch điện tử để tạo ra và tối ưu hóa các giải pháp kỹ thuật; đã chế tạo các thiết bị điện hữu dụng trong khoa học và cuộc sống thường nhật như màn hình tinh thể lỏng, tivi thông minh, điện thoại thông minh, …
+ Cùng với sự phát triển của các ngành khác như: điện tử - công nghệ viễn thông, quang học, …. Đã góp phần trong sự phát triển của thông tin và truyền thông. Trả lời câu hỏi 2: - Ứng dụng của vật lí trong thông tin, truyền thông: + Hệ thống định vị GPS,
+ Các thế hệ điện thoại thông minh,
+ Các thế hệ mạng internet không dây,
+ Hệ thống các vệ tinh nhân tạo,
+ Các thiết bị giám sát, theo dõi sức khỏe, xe tự lái.
- Triển vọng và tác động của ngành này đối với khoa học xã hội và đời sống: + Hiện nay, ngành Vật lý được ứng dụng rất nhiều trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: ngành Công nghệ hạt nhân rất có giá trị trong nền kinh tế quốc dân: ngành năng lượng hạt nhân để phục vụ nhu cầu điện hạt nhân trong tương lai của đất nước; ngành khoa học Vật liệu mới, trong đó có khoa học và công nghệ nano được Nhà nước liệt kê là một trong những ngành khoa học mũi nhọn của đất nước. + Với sự đa dạng các ngành trong lĩnh vực Vật lí góp phần phát triển, nâng cao đời sống của con người cả về công việc lẫn các nhu cầu giải trí; giúp con người nghiên cứu được những chuyển động, biến đổi ngoài phạm vi trái đất nhờ hệ thống các vệ tinh nhân tạo chụp ảnh gửi về các trạm nghiên cứu. | [2.1.NC1a]: HS tương tác gửi câu hỏi phản biện qua Zalo/Padlet. [10.D1.1]: Nêu được ví dụ cụ thể, xác định nhiệm vụ hoặc mục tiêu cụ thể mà một hệ thống AI cần thực hiện. [3.1.NC1a]: HS vẽ sơ đồ tư duy bằng Xmind/Canva. |
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..