Giáo án NLS chuyên đề Vật lí 11 Bài 4: Biến điệu

Giáo án chuyên đề NLS Vật lí 11 (bộ SGK thống nhất từ 2026 - 2027) Bài 4: Biến điệu. 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 11

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHUYÊN ĐỀ 2: TRUYỀN THÔNG TIN BẰNG SÓNG VÔ TUYẾN 

BÀI 4: BIẾN ĐIỆU 
(3 tiết) 

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

  • So sánh được biến điệu biên độ (AM) và biến điệu tần số (FM).
  • Rút ra được ưu, nhược điểm của biến điệu AM và biến điệu FM.
  • Liệt kê được các tần số và bước sóng mà các kênh truyền thông khác nhau sử dụng. 

2. Năng lực

Năng lực chung: 

  • Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu cầu.
  • Giao tiếp và hợp tác: Thảo luận qua hình vẽ, tài liệu đa phương tiện nêu được một số kiến thức về biến điệu độ (AM) và biến điệu tần số (FM).
  • Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến biến điệu độ (AM) và biến điệu tần số (FM).

Năng lực vật lí: 

  • So sánh được biến điệu biên độ (AM) và biến điệu tần số (FM).
  • Rút ra được ưu, nhược điểm của biến điệu AM và biến điệu FM.
  • Liệt kê được các tần số và bước sóng mà các kênh truyền thông khác nhau sử dụng.

Năng lực số:

  • [2.1.NC1a]: Tương tác thông qua công nghệ số - HS lựa chọn và sử dụng công nghệ số phù hợp (xem video mô phỏng AI/3D, làm bài trắc nghiệm số, nộp sản phẩm trên Padlet) để tương tác học tập tích cực.
  • [1.1.NC1a]: Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số - HS áp dụng kỹ thuật tìm kiếm trên môi trường số để tra cứu dải tần số phát sóng của đài phát thanh (VOV Giao thông 91 MHz, VOV1, VOV2, VOV3) và quy hoạch băng thông vô tuyến.
  • [2.4.NC1a]: Hợp tác thông qua công nghệ số - HS đề xuất và sử dụng công cụ hợp tác số (Padlet, Google Docs) để làm việc nhóm, tổng hợp thông tin so sánh biến điệu AM và FM.
  • [3.1.NC1a]: Phát triển nội dung số - HS tạo lập và thiết kế sản phẩm học tập số (infographic, slide trình chiếu báo cáo trên Canva/PowerPoint) theo định dạng rõ ràng, chuẩn mực.
  • [5.3.NC1a]: Sử dụng sáng tạo công nghệ số - HS ứng dụng công cụ mô phỏng đồ thị sóng (GeoGebra/PhET/Simulations) để trực quan hóa sự biến đổi biên độ và tần số của sóng mang.

Năng lực AI:

  • [11.C3.2]: Khám phá cách thức vận hành một số hệ thống AI – HS tìm hiểu và mô tả cách thức công nghệ AI xử lý âm thanh, ngôn ngữ tự nhiên (NLP) trước khi được biến điệu thành sóng vô tuyến truyền đi trong hệ thống viễn thông hiện đại.
  • [11.B2.1]: Phòng tránh rủi ro khi sử dụng AI – HS nhận biết rủi ro lạm dụng công nghệ AI tạo sinh âm thanh (voice cloning / deepfake audio) phát qua sóng vô tuyến để giả mạo thông tin, từ đó nâng cao ý thức kiểm chứng nguồn phát thanh chính thống.

3. Phẩm chất

  • Chăm học, chịu khó tìm tòi tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ học tập.
  • Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động nhận và thực hiện tất cả các nhiệm vụ.
  • Trung thực, cẩn thận khi thực hiện nhiệm vụ theo đúng yêu cầu của GV.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

  • Sách Chuyên đề, Sách chuyên đề GV, KHBD.
  • Một số hình ảnh về micro, tai nghe, đài cassette, đầu đĩa CD, hệ thống điện thoại đơn giản,...
  •  Một số hình ảnh, video giới thiệu về biến điệu AM và biến điệu FM.Tranh, ảnh theo các hình trong SGK 
  • Máy chiếu, máy tính (nếu có)
  • Video AI được tạo bằng các công cụ AI để khởi động bài học.
  • Phần mềm mô phỏng đồ thị sóng (GeoGebra/PhET). 
  • Trợ lý AI (ChatGPT/Gemini). Nền tảng học tập trực tuyến kenhhoctap, Padlet, Canva.

2. Đối với học sinh

  • Sách Chuyên đề Vật lí 11.
  • Đọc trước bài học trong SGK.
  • Tìm kiếm, đọc trước tài liệu có liên quan đến biến điệu.
  • Thiết bị số cá nhân (điện thoại thông minh/máy tính bảng/máy tính) có kết nối Internet để tra cứu, thảo luận nhóm và làm bài tập tương tác.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu những đặc điểm chung của biến điệu AM và FM 

a. Mục tiêu: Bằng việc quan sát các hình ảnh và video, HS sẽ tìm ra được những đặc điểm chung của biến điệu AM và biến điệu FM.

b. Nội dung: GV tổ chức HS thảo luận về câu để tìm hiểu những đặc điểm chung của biến điệu AM và FM. 

c. Sản phẩm học tập: Rút ra được những đặc điểm chung của biến điệu AM và FM

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HSDỰ KIẾN SẢN PHẨMNLS/AI

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia HS thành 2 nhóm lớn tổ chức cho các nhóm HS thảo luận để tìm hiểu những đặc điểm chung của biến điệu AM và FM

+ Nhóm 1,2: Tìm hiểu về những đặc điểm chung của biến điệu AM 

kenhhoctap

C1. Trong biến điệu AM, đặc tính nào của sóng mang thay đổi, đặc tính nào giữ nguyên? 

C2. Trong dải tần số từ 526,5 kHz đến 1606,5 kHz (Hình 4.4) có bao nhiêu kênh radio AM? Tại cùng một thời điểm có bao nhiêu kênh được phép hoạt động?

kenhhoctap

+ Nhóm 3,4: Tìm hiểu về những đặc điểm chung của biến điệu FM 

kenhhoctap

C1. Trong biến điệu FM, đặc tính nào của sóng mang thay đổi, đặc tính nào giữ nguyên?

C2. Trong Hình 4.8, nếu khoảng cách kênh là 0,2 MHz thì sẽ có bao nhiêu kênh FM trong dải từ 88 MHz đến 108 MHz? Tại cùng một thời điểm có bao nhiêu kênh FM được phép hoạt động?

kenhhoctap

- Sau khi HS thảo luận và phát biểu ý kiến, GV nhận xét và phát biểu thành kết luận về những đặc điểm chung của biến điệu AM và FM.

- GV yêu cầu HS nhập lệnh prompt cho Chatbot AI (ChatGPT) để giải thích cách AI xử lý giọng nói thành dữ liệu số trước khi biến điệu.

- GV có thể chiếu cho HS quan sát thêm video về nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến (link video)

- GV hướng dẫn HS sử dụng phần mềm mô phỏng GeoGebra/PhET để quan sát dạng sóng AM và FM. (link mô phỏng)

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS thảo luận nhóm, tìm hiểu những đặc điểm chung của biến điệu AM và FM.

- HS thao tác trên mô phỏng số, thảo luận nhóm và tổng hợp ý kiến.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS của các nhóm trình bày kết quả thảo luận về những đặc điểm chung của biến điệu AM và FM

- 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 và chuyển sang nội dung mới. 

I. BIẾN ĐIỆU BIÊN ĐỘ (AM) 

* CH (SGK – tr28) 

Trong biến điệu AM, biên độ của sóng mang thay đổi theo biên độ của sóng âm tần theo thời gian, còn tần số và pha của sóng mang giữ nguyên không thay đổi 

* CH (SGK – tr29)

Trong dải tần số từ 526,5 kHz đến 1606,5 kHz (Hình 4.4) có 120 kênh radio AM, mỗi kênh rộng 9kHz. Tại cùng một thời điểm có 120 kênh được phép hoạt động. 

* Kết luận 1

Biến điệu AM: là một kĩ thuật được sử dụng để truyền thông tin qua một sóng mang, biên độ của tín hiệu sóng mang thay đổi theo biên độ của sóng âm tần theo thời gian, tần số và pha của sóng mang giữ nguyên không thay đổi.

II. BIẾN ĐIỆU TẦN SỐ (FM)

C1. Trong biến điệu FM, tần số của tín hiệu sóng mang thay đổi theo biên độ của sóng âm tần, biên độ đỉnh và pha của tín hiệu sóng mang không thay đổi.

C2. Khoảng cách kênh là 0,2 MHz thì sẽ có khoảng 100 kênh FM, mỗi kênh rộng 200 kHZ. Tại cùng thời điểm có thể hoạt động được 50 kênh được phép hoạt động vì cứ cách một kênh lại có một kênh không được phép sử dụng để chống nhiễu 

* Kết luận 2

Biến điệu FM: là một kĩ thuật được sử dụng để truyền thông tin qua một sóng mang, tần số của tín hiệu sóng mang thay đổi theo biên độ của sóng âm tần, biên độ đỉnh và pha của tín hiệu sóng mang không thay đổi.

* Kết luận 3

Quá trình sử dụng sóng điện từ có tần số cao (sóng mang) để mang các tín hiệu bản tin có tần số thấp (sóng âm tần) đi xa được gọi là biến điệu. 

11.C3.2: HS mô tả được cách công nghệ AI xử lý âm thanh/ngôn ngữ tự nhiên (NLP) trước khi được đưa vào mạch biến điệu truyền đi.

5.3.NC1a: HS sử dụng phần mềm mô phỏng GeoGebra/

PhET để trực quan hóa đồ thị sóng biến điệu.

2.1.NC1a: HS tương tác thông qua quan sát mô phỏng và video số về sóng AM/FM.

Hoạt động 2. So sánh giữa biến điệu AM và FM 

a. Mục tiêu: HS rút ra được sự khác nhau cơ bản giữa biến điệu AM và FM theo các gợi ý trong bài.

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS hoạt động nhóm, thảo luận trả lời các câu hỏi trong SGK để nhận ra sự khác nhau cơ bản giữa biến điệu AM và FM

c. Sản phẩm học tập: kết quả so sánh về sự khác nhau cơ bản giữa biến điệu AM và FM 

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

Hoạt động 3. Tần số và bước sóng được sử dụng trong các kênh truyền thông 

a. Mục tiêu: Thông qua việc nhắc lại các khái niệm về tần số, chu kì và bước sóng cũng như mối quan hệ giữa chúng để HS  tìm hiểu tần số và bước sóng được sử dụng trong các kênh truyền thông 

b. Nội dung: GV nhắc lại các khái niệm về tần số, chu kì và bước sóng cũng như mối quan hệ giữa chúng; HS hoạt động theo nhóm để hoàn thành nhiệm vụ SGK để tìm hiểu về tần số và bước sóng được sử dụng trong các kênh truyền thông 

c. Sản phẩm học tập: Kết quả thảo luận, tìm hiểu của HS về tần số và bước sóng được sử dụng trong các kênh truyền thông 

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HSDỰ KIẾN SẢN PHẨMNLS/AI

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nhắc lại các khái niệm về tần số, chu kì và bước sóng cũng như mối quan hệ giữa chúng:

+ Tần số: là số dao động mà vật thực hiện được trong một giây, kí hiệu là f 

+ Chu kì: là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động, kí hiệu là T 

+ Bước sóng: Bước sóng là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động cùng pha

+ Bước sóng λ và tần số f của sóng điện từ liên hệ với nhau bằng hệ thức (c=3.108 là tốc độ ánh sáng trong chân không) 

kenhhoctap

- GV có thể cho HS làm một số ví dụ để HS có thể tự tính toán được một đại lượng khi biết các đại lượng còn lại,

Câu 1: Sóng FM của đài tiếng nói Việt Nam có tần số f = 100 MHz. Bước sóng mà đài thu được

Giải: Bước sóng mà đài thu được là: 

kenhhoctap

Câu 2: Sóng điện từ trong chân không có bước sóng là 2000m, xác định tần số của sóng điện từ đó?

Giải: tần số của sóng điện từ đó là

kenhhoctap

- GV tiếp tục giao nhiệm vụ cho HS, trả lời các câu hỏi tiếp theo trong mục IV trang 31 SGK.

+ CH1. Hãy cho biết Đài Tiếng nói Việt Nam VOV3 phát trên tần số nào?

+ CH2. Hãy cho biết dải tần số sóng ngắn và sóng trung mà Đài VOV1 đang sử dụng là bao nhiêu?

- Sau khi HS phát biểu ý kiến, GV nêu đáp án.

- GV yêu cầu HS tìm hiểu ứng dụng AI trong quy hoạch và quản lý tần số vô tuyến quốc gia: Tra cứu và tính bước sóng các kênh phát thanh/truyền hình thực tế (VOV1, VOV2, VOV Giao thông 91 MHz, VTV1 HD kênh 25/51).

- GV tổ chức cho HS thực hiện hoạt động mục này trong SGK theo các bước:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

IV. TẦN SỐ VÀ BƯỚC SÓNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG CÁC KÊNH TRUYỀN THÔNG 

CH1 (SGK – tr31)

VOV3 (kênh âm nhạc của Đài Tiếng nói Việt Nam) đầu tiên phát sóng trên tần số FM 100 MHz, sau đó VOV3 đổi sang tần số FM 102,7 MHz tại Hà Nội 

CH2(SGK – tr31)

* Vùng phủ sóng ngắn của VOV1: 

- Các tỉnh miền núi phía bắc, tây – bắc , tây Thanh Hóa, tây Nghệ An: tần số 9 530 kHz – 5 975 kHz 

- Các tỉnh Tây Nguyên: tần số 7 210 kHz 

* Vùng phủ sóng trung của VOV1

- Tần số 675 kHz phủ sóng toàn bộ các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ và một phần các tỉnh trung du như: Hoà Bình, Sơn La, Yên Bái, Cao Bằng, Lạng Sơn, Quảng Ninh và miền duyên hải các tỉnh từ Thanh Hoá đến Thừa Thiên Huế.

- Tần số 630 kHz: phủ từ nam Thừa Thiên Huế đến bắc Quảng Ngãi. 

- Tần số 648 kHz: phủ toàn bộ tỉnh Bình Định và bắc tỉnh Phú Yên. 

- Tần số 666 kHz phủ từ nam Tuy Hoà đến bắc Ninh Thuận.

- Tần số 690 kHz: phủ khu vực Đắk Lắc và vùng phụ cận.

- Tần số 690kHz: phủ Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận.

- Tần số 711 kHz: phủ toàn bộ các tỉnh đồng bằng Nam Bộ từ Thành phố Hồ Chí Minh đến mũi Cà Mau.

Hoạt động (SGK – tr31)

- Cách phân chia, cấp phát tần số của một số kênh truyền thông trên thực tế: Kênh truyền thông là môi trường được sử dụng để truyền tải thông tin từ nơi phát đến nơi thu. Kênh có dây truyền tải thông tin bằng dây dẫn hoặc cáp (cáp đồng, cáp quang). Kênh vô tuyến sử dụng không gian tự do (không khí) để truyền tải thông tin.

- Theo quy định, phổ tần số vô tuyến được chia thành các băng tần, là một dải nhỏ trong phổ tần số vô tuyến, trong băng tần, các kênh thông tin sẽ được cấp phát cho mục đích sử dụng.

- Có một số kênh truyền thông phổ biến như: 

+ Kênh truyền thông AM: Tần số từ 530 kHz đến 1 700 kHz (Bước sóng: ≈ 565 m

đến ≈177 m).

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

1.1.NC1a: HS tra cứu nguồn CSDL số về tần số các kênh phát thanh, truyền hình Việt Nam.

Hoạt động 4. Tổng kết bài học 

a. Mục tiêu: Ôn tập và củng cố kiến thức vừa xây dựng được cho HS về biến điệu AM và biến điệu FM 

b. Nội dung: GV giao cho HS 1 số nhiệm vụ để củng cố kiến thức về biến điệu AM và biến điệu FM

c. Sản phẩm học tập: Kết quả thảo luận, thực hiện nhiệm vụ của HS 

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và bài tập tự luận

b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời

c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV tổ chức trò chơi trắc nghiệm trên trang web kenhhoctap.edu.vn để củng cố toàn bài.

- GV cung cấp mã QR hoặc đường Links cho HS chơi và làm bài tập:

Câu 1: Biến điệu sóng điện từ là gì?

A. Là biến đổi sóng cơ thành sóng điện từ.

B. Là trộn sóng điện từ âm tần với sóng điện từ tần số cao.

C. Là làm cho biên độ sóng điện từ tăng lên.

D. Là tách sóng điện từ âm tần ra khỏi sóng điện từ tần số cao.

Câu 2: Trong biến điệu AM, đặc tính nào của sóng mang thay đổi? 

A. Tần số của sóng mang 

B. Pha của sóng mang

C. Biên độ của tín hiệu sóng mang 

D. Biên độ của sóng âm tần 

Câu 3: …………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

- GV sử dụng ứng dụng kenhhoctap.edu.vn để tham khảo và cho sinh làm trắc nghiệm online.

 -  GV chiếu một số bài tập tự luận củng cố thêm kiến thức cho HS về biến điệu AM và biến điệu FM:

Câu 1. Lấy ví dụ về một số thiết bị truyền âm thanh (hình ảnh) bằng dây dẫn hoặc không dùng dây dẫn.

Câu 2. Vì sao phải biến điệu sóng mang trước khi truyền đi?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.

Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập trắc nghiệm:

1 - B2 – C3 - A4 - D5 - B

* Bài tập tự luận

Câu 1. 

Truyền bằng dây dẫn: thiết bị loa kết nối dây,...

Truyền không dây: tai nghe không dây; thiết bị kết nối bluetooth, wifi,...

Câu 2. 

Những tín hiệu như âm thanh, hình ảnh,... muốn truyền đến những nơi xa cần phải biến thành các dao động điện. Những tín hiệu này gọi là âm tần hoặc thị tần và những tín hiệu này thường có tần số thấp năng lượng nhỏ, không thích hợp để truyền đi xa. Để truyền những tín hiệu này đi xa, người ta cần phải trộn chúng vào các sóng có tần số cao, gọi là sóng mang trước khi truyền đi.

Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chốt đáp án.

[2.1.NC1a: HS sử dụng được công nghệ số để tương tác và phản hồi kiến thức nhanh chóng]

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên quan

b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ; HS vận dụng kiến thức đã học, kiến thức để trả lời câu hỏi. 

c. Sản phẩm học tập: HS trình bày các dự án nhóm đã chuẩn bị

d. Tổ chức thực hiện: Câu trả lời của HS về vấn đề GV đưa ra 

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

Thông tin tải tài liệu:

Phía trên chỉ là 1 phần, tài liệu khi tải sẽ có đầy đủ. Xem và tải: Giáo án tích hợp NLS chuyên đề Vật lí 11 (cả năm) - Tại đây

Tài liệu khác

Chat hỗ trợ
Chat ngay