Giáo án NLS Tin học 12 KHMT kết nối Bài 29: Mô phỏng trong giải quyết vấn đề
Giáo án NLS Tin học 12 (Khoa học máy tính) kết nối tri thức Bài 29: Mô phỏng trong giải quyết vấn đề. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh làm quen và ứng dụng công nghệ, tin học. KHBD này là file word, tải về dễ dàng. Là mẫu giáo án mới nhất năm 2026 để giáo viên dạy tốt môn Tin học 12.
Xem: => Giáo án tích hợp NLS Tin học 12 Khoa học máy tính Kết nối tri thức
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 29: MÔ PHỎNG TRONG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
(2 tiết)
I. YÊU CẦU CẦN ĐẠT
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Làm quen với khái niệm và những lợi ích của mô phỏng.
- Giới thiệu một số lĩnh vực trong đời sống có sử dụng kĩ thuật mô phỏng cũng như một số vấn đề thực tế có thể cần dùng kĩ thuật mô phỏng để giải quyết.
2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực học tập, tự học: HS biết tự tìm kiếm, chuẩn bị và lựa chọn tài liệu, phương tiện học tập trước giờ học, quá trình tự giác tham gia các và thực hiện các hoạt động học tập cá nhân trong giờ học ở trên lớp,…
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Khả năng phân công và phối hợp thực hiện nhiệm vụ học tập.
- Năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo: HS đưa ra các phương án trả lời cho câu hỏi, bài tập xử lý tình huống, vận dụng kiến thức, kĩ năng của bài học để giải quyết vấn đề thường gặp.
Năng lực Tin học:
- Chỉ ra được khái niệm và những lợi ích của mô phỏng.
- Giới thiệu được một số lĩnh vực trong đời sống có sử dụng kĩ thuật mô phỏng cũng như một số vấn đề thực tế có thể cần dùng kĩ thuật mô phỏng để giải quyết.
Năng lực số:
- 6.1.NC1a: Hiểu cách mô hình hóa các đối tượng thực tế thành dữ liệu số để máy tính xử lý.
- 6.2.NC1b: Hiểu vai trò của thuật toán AI trong việc tạo ra các phản hồi tương tác trong môi trường mô phỏng.
- 5.2.NC1b: Sử dụng phần mềm mô phỏng để trực quan hóa các giải thuật hoặc quy trình phức tạp.
- 1.2.NC1a: Đánh giá độ tin cậy của kết quả mô phỏng so với thực tế.
3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, năng động, chịu khó tìm hiểu, vận dụng.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- GV: SGK, SBT Tin học 12 – Định hướng Khoa học máy tính – Kết nối tri thức, bài trình chiếu (Slide), máy chiếu, một vài video về ứng dụng mô phỏng, video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học, phòng thực hành máy tính kết nối Internet.
- HS: SGK, SBT Tin học 12 – Định hướng Khoa học máy tính – Kết nối tri thức, vở ghi.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a) Mục tiêu:
- Giúp HS nhớ lại những phần mềm mô phỏng đã được học trước đây hay các ứng dụng mô phỏng đã từng gặp trong thực tế.
- Dẫn dắt HS vào bài học.
b) Nội dung: HS dựa vào hiểu biết để trả lời câu hỏi Khởi động tr.155 SGK.
c) Sản phẩm: Một vài ứng dụng mô phỏng.
d) Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
2. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động 1: Mô phỏng và lợi ích của mô phỏng
a) Mục tiêu:
- Giới thiệu khái niệm mô phỏng và mô phỏng trong Công nghệ thông tin.
- Giúp HS nhận thấy một số lợi ích của mô phỏng
b) Nội dung:
- HS đọc SGK, nghe giảng, thực hiện các nhiệm vụ được giao, suy nghĩ trả lời câu hỏi trong SGK.
c) Sản phẩm: HS hình thành được kiến thức bài học, câu trả lời của HS cho các câu hỏi trong SGK.
d) Tổ chức thực hiện:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS | SẢN PHẨM DỰ KIẾN | NLS |
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: - GV cho HS đọc hai ví dụ trong SGK.tr.155 để tìm hiểu về mô phỏng trong thực tế. - GV đặt các câu hỏi và yêu cầu HS trả lời: + Hai ví dụ về mô phỏng được đề cập đến trong hoạt động là gì? + Mô tả lại từng mô phỏng, cách thức hoạt động và chỉ ra lợi ích. - Sau đó, GV trình chiếu thêm hình ảnh và thông tin của hai ví đó cho HS quan sát. - GV yêu cầu HS làm việc nhóm theo bàn: Sử dụng AI tìm hiểu: + Mô phỏng là gì? + Mục tiêu của mô phỏng là gì? + Mô phỏng chỉ được áp dụng trong một số lĩnh vực nhất định như quân sự và y tế, đúng hay sai? + Liệt kê các lợi ích của mô phỏng? + Lấy 2 đến 3 ví dụ minh họa cho các lợi ích của mô phỏng. - Sau đó, GV mời các nhóm lần lượt trả lời các câu hỏi. Các nhóm khác nhận xét và cho ý kiến bổ sung. + GV đặt câu hỏi: Kết quả mô phỏng có chính xác 100% như thật không? Nếu dữ liệu đầu vào sai thì sao? + GV chuẩn hoá kiến thức. - GV trình chiếu khung kiến thức và cho HS đọc – ghi bài. - GV cho HS thảo luận với bạn cùng bàn để thực hiện mục Câu hỏi (SGK.tr.156) Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Mô phỏng là quá trình tái hiện một hệ thống thực tế bằng cách sử dụng một mô hình tương tự như hệ thống thực tế. B. Mô phỏng là một quá trình tạo ra một hệ thống thực tế hoàn toàn mới và không liên quan đến hệ thống thực tế ban đầu. C. Mô phỏng chỉ được sử dụng trong nghiên cứu và phát triển các sản phẩm kĩ thuật. D. Việc đầu tư xây dựng một hệ thống mô phỏng luôn tiết kiệm chi phí hơn việc tạo mẫu hoặc thử nghiệm trong thực tế. - GV mời 1 HS đứng tại chỗ trả lời đáp án. + Các HS khác nhận xét; GV chốt lại đáp án. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: - HS sử dụng AI tìm hiểu kiến thức. - HS suy nghĩ, hoàn thành nhiệm vụ học tập. - GV quan sát và trợ giúp HS. Bước 3: Báo cáo, thảo luận: - HS đọc kết quả từ AI, đối chiếu với SGK và rút ra kết luận. - HS trả lời trình bày miệng/ trình bày bảng, cả lớp nhận xét, GV đánh giá, dẫn dắt, chốt lại kiến thức. Bước 4: Kết luận, nhận định: - GV tổng quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm. | 1. MÔ PHỎNG VÀ LỢI ÍCH CỦA MÔ PHỎNG - Ví dụ 1: Trường bắn ảo
- Ví dụ 2: Giải phẫu ảo
- Trả lời: + Hai ví dụ về mô phỏng được đề cập đến Trường bắn áo và Giải phẫu ảo - Ví dụ 1: Trường bắn ảo + Mô tả: Mô phỏng huấn luyện bắn súng bộ binh 3D. + Hoạt động: Tạo môi trường bắn súng ảo (địa hình, mục tiêu, âm thanh, giật súng). + Lợi ích: Luyện tập an toàn, tiết kiệm; nâng cao kỹ năng bắn; chuẩn bị tốt trước khi bắn thật. - Ví dụ 2: Giải phẫu ảo + Mô tả: Mô phỏng cơ thể người để dạy và thực hành y khoa. + Hoạt động: Tạo mô hình 3D cơ quan, cho phép khám phá, tương tác, thực hành kỹ thuật. + Lợi ích: Học trực quan, thực hành an toàn, hỗ trợ nghiên cứu, tiết kiệm chi phí. - Gợi ý trả lời: + Mô phỏng là một kỹ thuật tái tạo các sự kiện, sự vật hay hệ thống, quy trình thực tế trong điều kiện thử nghiệm để phục vụ nghiên cứu hoặc đào tạo. + Mục tiêu: Nhằm xây dựng mô hình của hệ thống trong điều kiện thử nghiệm (mô hình ảo) để khảo sát, nghiên cứu, thậm chí thực hiện các tương tác khác nhau, giúp hiểu rõ hoặc dự đoán cách hệ thống hoạt động trong những điều kiện cụ thể mà không cần thực hiện trong thực tế. + Sai. Mô phỏng liên quan tới nhiều lĩnh vực khoa học và đời sống khác nhau. + Hiệu quả về chi phí; Kết quả nhanh hơn; Khả năng tuỳ chỉnh; Giảm thiểu rủi ro; Hỗ trợ đào tạo. + Ví dụ: Nghiên cứu và đào tạo: Mô phỏng quá trình sản xuất trong nhà máy để đào tạo công nhân mà không làm gián đoạn sản xuất thực tế. Hiểu rõ hoạt động của hệ thống: Mô phỏng dòng chảy giao thông để tìm ra các điểm nghẽn và cải thiện luồng giao thông. Khung kiến thức Mô phỏng là một kỹ thuật tái tạo hệ thống thực trong điều kiện thử nghiệm để phục vụ nghiên cứu hoặc đào tạo. Trong Công nghệ thông tin, mô phỏng là việc sử dụng phần mềm để tạo ra các mô hình ảo. Mô phỏng có thể đem lại hiệu quả kinh tế cao, tối ưu hoá hiệu suất, giảm thiểu rủi ro, hỗ trợ cải tiến hay phát triển các sản phẩm hoặc quy trình mới. Câu hỏi - Chọn đáp án: A | - 6.2.NC1a: Sử dụng AI để tìm kiếm thông tin phục vụ học tập. - 6.1.NC1a: Nhận biết và hiểu được cách thế giới thực được biểu diễn dưới dạng dữ liệu và mô hình số. - 1.2.NC1a: HS đánh giá được giới hạn của dữ liệu mô phỏng; hiểu rằng kết quả mô phỏng phụ thuộc hoàn toàn vào chất lượng dữ liệu đầu vào và độ chính xác của thuật toán (tránh tư duy tuyệt đối hóa kết quả máy tính). |
Hoạt động 2: Mô phỏng trong thức tế
a) Mục tiêu:
- HS biết được một số lĩnh vực trong đời sống có sử dụng kĩ thuật mô phỏng cũng như một số vấn đề thực tế có thể cần dùng kĩ thuật mô phỏng để giải quyết.
b) Nội dung:
- HS đọc SGK, nghe giảng, thực hiện các nhiệm vụ được giao, suy nghĩ trả lời câu hỏi trong SGK.
c) Sản phẩm: HS hình thành được kiến thức bài học, câu trả lời của HS cho các câu hỏi trong SGK.
d) Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức, hoàn thành bài tập trắc nghiệm và bài tập phần Luyện tập.
b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ, HS thảo luận, trả lời câu hỏi trắc nghiệm và Luyện tập 1, 2 SGK trang 158.
c. Sản phẩm học tập: HS trả lời câu hỏi trắc nghiệm và Luyện tập 1, 2 SGK trang 158.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV tổ chức trò chơi trắc nghiệm nhanh trên Quizizz hoặc Kahoot để củng cố toàn bài.
- GV cung cấp mã QR hoặc đường Links cho HS làm Phiếu bài tập, trả lời nhanh một số câu hỏi trắc nghiệm tổng kết bài học.
I. Trắc nghiệm lựa chọn đáp án
Câu 1: Kỹ thuật mô phỏng là gì?
A. Tạo mẫu vật lý
B. Tái tạo các sự kiện, sự vật hoặc hệ thống thực tế trong điều kiện thử nghiệm
C. Chỉ sử dụng máy tính để tính toán
D. Phân tích dữ liệu thực tế
Câu 2: Mô phỏng giúp giảm thiểu:
A. Rủi ro và sai sót
B. Sự phát triển của sản phẩm
C. Nhu cầu về công nghệ
D. Tiến độ thực hiện dự án
Câu 3: Lợi ích nào sau đây không phải là mục tiêu của mô phỏng trong lĩnh vực kỹ thuật?
A. Tối ưu hóa thiết kế sản phẩm
B. Kiểm tra độ bền của sản phẩm
C. Mô phỏng hành vi người chơi trong trò chơi điện tử
D. Giảm chi phí nguyên mẫu vật lý
Câu 4: Mô phỏng có thể cung cấp kết quả nhanh chóng trong thời gian bao lâu?
A. Vài giờ
B. Vài phút hoặc giây
C. Vài ngày
D. Không có thời gian cố định
Câu 5: Trong môn Vật lí, để học sinh hiểu về nguyên lí hoạt động của máy phát điện xoay chiều và biết được sự phụ thuộc của tần số và điện áp vào cấu trúc và hoạt động của máy phát. Phương án nào sau đây là công cụ phù hợp giúp mô tả hoạt động của máy phát điện, cũng như cho phép học sinh tương tác để thấy được ảnh hưởng của các tham số như tần số và điện áp đầu ra?
A. Phần mềm mô phỏng máy phát điện.
B. Video bài giảng về máy phát điện.
C. Hướng dẫn sử dụng máy phát điện.
D. Sách giáo khoa về máy phát điện.
II. Trắc nghiệm Đúng - Sai
Câu 1: Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai?
a. Mô phỏng giúp giảm thiểu rủi ro bằng cách thực hiện các thử nghiệm trên mô hình ảo thay vì trên hệ thống thực tế, từ đó giảm nguy cơ xảy ra tai nạn hoặc tổn thất về tài sản.
b. Mô phỏng cho phép đánh giá và dự đoán các nguy cơ tiềm ẩn và kịch bản xấu trong một môi trường an toàn và kiểm soát, giúp ngăn chặn các vấn đề tiềm ẩn trước khi chúng xảy ra trong thực tế.
c. Việc sử dụng mô phỏng giúp cung cấp một cơ hội để thử nghiệm và điều chỉnh các phương án ứng phó với rủi ro một cách hiệu quả, từ đó tăng khả năng ứng phó và giảm thiểu hậu quả của các tình huống xấu.
d. Mô phỏng không thế giảm thiểu rủi ro bởi các yếu tố bên ngoài như thời tiết hoặc điều kiện môi trường là không kiểm soát được.
Câu 2: Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai?
a. Phần mềm mô phỏng giúp mô phỏng các quá trình, hiện tượng hoặc hệ thống trong một môi trường ảo giúp người sử dụng hiểu sâu hơn về chúng.
b. Sử dụng phần mềm mô phỏng luôn giúp tiết kiệm thời gian và chi phí so với việc thực hiện các thí nghiệm hoặc kiểm tra thực tế.
c. Mô phỏng không thể thay thế hoàn toàn thực hành và thực tế, nhưng có thể là một công cụ hữu ích để bố sung và mở rộng trải nghiệm học tập.
d. Phần mềm mô phỏng là công cụ chỉ được sử dụng trong lĩnh vực giáo dục và không có ứng dụng trong các lĩnh vực khác.
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi, hoàn thành các Luyện tập 1, 2 SGK trang 158:
Câu 1: Hãy chỉ ra một vài tình huống trong một lĩnh vực cụ thể được nêu trong Mục 2 và phân tích sự cần thiết phải sử dụng mô phỏng?
Câu 2: Hiện nay, trong chương trình đào tạo cấp bằng lái xe ô tô, học viên phải trải qua một số giờ học nhất định trong cabin mô phỏng (Hình 29.4). Đây là một hệ thống được thiết kế để giả lập quá trình lái xe ô tô trong môi trường ảo. Hãy phân tích các lợi ích của hệ thống này.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS trả lời bài tập trắc nghiệm và Luyện tập 1, 2 SGK trang 158.
- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS xung phong trả lời câu hỏi trắc nghiệm.
- GV mời đại diện 1 - 2 nhóm lên bảng trình bày kết quả bài luyện tập
- HS khác quan sát, nhận xét, sửa bài (nếu có).
Kết quả:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xét, tuyên dương.
[2.1.NC1a: HS thực hiện các tương tác được xác định rõ ràng với công nghệ số (làm bài tập online) trong lớp học.
1.2.NC1a: HS thực hiện đánh giá toàn diện hệ thống “Cabin mô phỏng tập lái xe ô tô” để chỉ ra các giá trị vượt trội so với thực hành truyền thống.
6.1.NC1a: HS giải thích được cơ chế hoạt động của “Cabin mô phỏng tập lái xe ô tô”.]
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức để làm bài tập vận dụng
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS làm bài tập phần Vận dụng SGK trang 158.
c. Sản phẩm học tập: HS hoàn thành Vận dụng SGK trang 158.
d. Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
=> Giáo án Khoa học máy tính 12 Kết nối bài 29: Mô phỏng trong giải quyết vấn đề