Giáo án NLS Vật lí 12 kết nối Bài 19: Điện từ trường. Mô hình sóng điện từ
Giáo án NLS Vật lí 12 kết nối tri thức Bài 19: Điện từ trường. Mô hình sóng điện từ. 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 Vật lí 12.
Xem: => Giáo án tích hợp NLS Vật lí 12 kết nối tri thức
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 19: ĐIỆN TỪ TRƯỜNG. MÔ HÌNH SÓNG ĐIỆN TỪ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Mô tả được mô hình sóng điện từ và ứng dụng để giải thích sự tạo thành và lan truyền của các sóng điện từ trong thang sóng điện từ.
2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ 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 của GV đưa ra.
- Năng lực giao tiếp hợp tác: Tích cực trao đổi thông tin với các thành viên trong nhóm để thực hiện nhiệm vụ tìm hiểu về mối liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến điện từ trường, mô hình sóng điện từ, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
- Nêu được mối liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
- Mô tả được mô hình sóng điện từ.
- Sử dụng mô hình sóng điện từ để giải thích được tính chất của sóng điện từ.
Năng lực số:
- 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video, tổ chức được tìm kiếm dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
- 2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi
- 5.3.NC1a: Áp dụng được các công cụ và công nghệ số khác nhau để tạo ra kiến thức cũng như các quy trình và sản phẩm đổi mới
3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:
1. Đối với giáo viên:
- SGK, SBT, SGV Vật lí 12, Kế hoạch bài dạy.
- Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh thí nghiệm xuất hiện điện trường xoáy khi nam châm rơi qua ống dây, hình ảnh điện trường biến thiên giữa hai bản tụ điện và từ trường do nó sinh ra,
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
- Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học
2. Đối với học sinh:
- SGK, SBT Vật lí 12.
- Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: HS xác định được mục tiêu của bài học về điện từ trường.
b. Nội dung: GV cho HS thảo luận về nội dung mở đầu trong SGK, HS phát biểu ý kiến của bản thân để hình dung về điện từ trường, từ đó GV định hướng HS vào nội dung của bài học.
c. Sản phẩm học tập: HS phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề cần tìm hiểu.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS: Xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó
1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video
- GV chiếu hình ảnh thang sóng điện từ.
- GV yêu cầu HS: Trả lời nội dung Mở đầu (SGK – tr82): Thang sóng điện từ bao gồm rất nhiều vùng như hồng ngoại, tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy,… Sóng điện từ được tạo thành và lan truyền như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát hình ảnh thang sóng điện từ, nhớ lại các kiến thức đã học về sóng điện từ ở chương trình Vật lí 11, suy luận để trả lời câu hỏi.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 2 – 3 HS trả lời câu hỏi:
Điện từ trường lan truyền trong không gian tạo thành sóng điện từ, sóng điện từ; sóng điện từ lan truyền trong không gian với tốc độ 3.108 m/s,...
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV chưa chốt kiến thức mà dẫn dắt vào bài học mới: Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian. Để có câu trả lời chính xác cho câu hỏi mở đầu, chúng ta cùng đi tìm hiểu bài học ngày hôm nay: Bài 19: Điện từ trường. Mô hình sóng điện từ.
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu mối liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên
a. Mục tiêu:
- HS nêu được mối liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
- HS trình bày được sự hình thành sóng điện từ.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về điện từ trường.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được mối liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
d. Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
Hoạt động 2. Mô tả mô hình sóng điện từ
a. Mục tiêu: HS mô tả được mô hình sóng điện từ.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về đặc điểm của sóng điện từ.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được đặc điểm của mô hình sóng điện từ.
d. Tổ chức thực hiện:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chiếu hình 19.5 và 19.6 yêu cầu HS nghiên cứu SGK và tìm hiểu về sự tạo thành sóng điện từ và đặc điểm của sóng điện từ.
- GV yêu cầu HS trả lời nội dung Hoạt động (SGK – tr84) 1. Nêu mô hình sóng điện từ. 2. Hãy cho biết phương truyền sóng điện từ trong Hình 19.6. 3. Dựa vào mô hình sóng điện từ, hãy chứng tỏ sóng điện từ là sóng ngang, có thể lan truyền trong chân không. - GV cung cấp HS: Đường link hoặc mã QR dẫn đến phần mềm mô phỏng 3D (như OPhysics hoặc Walter Fendt). HS thao tác trên điện thoại/máy tính bảng: Xoay mô hình sóng điện từ trong không gian 3 chiều để kiểm chứng sự vuông góc giữa E, B và phương truyền v. - GV kết luận về sự hình thành sóng điện từ và các đặc điểm của sóng điện từ. - GV yêu cầu thảo luận theo nhóm đôi và trả lời nội dung Câu hỏi (SGK – tr85) 1. Sóng điện từ khác sóng cơ ở điểm nào? 2. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ? A. Sóng điện từ là diện từ trường lan truyền trong không gian. B. Sóng điện từ không lan truyền được trong chân không. C. Sóng điện từ là sóng ngang. D. Tại một điểm trong không gian truyền sóng điện từ, vectơ E và vectơ B luôn đồng pha nhau. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SGK, trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra. - GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận: *Trả lời Hoạt động (SGK – tr84) 1. Mô hình sóng điện từ về sự tạo thành và lan truyền sóng được mô tả như Hình 19.5 và 19.6 SGK. 2. Phương nằm ngang. 3. Theo Hình 19.6 SGK, ta thấy phương truyền sóng là phương Ox; phương dao động của điện trường là Oy; phương dao động của từ tường là Oz; Oz vuông góc với Oy và cùng vuông góc với Ox. Do vậy, sóng điện từ là sóng ngang. *Trả lời Câu hỏi (SGK – tr85) 1. Điểm khác biệt căn bản nhất là t là sóng điện từ có thể truyền trong chân không còn sóng cơ thì không. 2. Đáp án: B. - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - Từ kết quả thảo luận của nhóm, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ. - GV kết luận về nội dung Mô hình sóng điện từ. - GV chuyển sang nội dung Luyện tập. | II. MÔ HÌNH SÓNG ĐIỆN TỪ 1. Sự tạo thành sóng điện từ - Sóng điện từ được hình thành do điện từ trường lan truyền trong không gian. 2. Sự lan truyền sóng điện từ - Sóng điện từ là quá trình lan truyền điện từ trường trong không gian. - Sóng điện từ truyền được trong mọi môi trường vật chất, kể cả trong chân không. - Tốc độ lẫn truyền sóng điện từ trong chân không bằng tốc độ ánh sáng. - Sóng điện từ là sóng ngang. Tại mỗi điểm trong quá trình truyền sóng, các véctơ - Bước sóng của sóng điện từ trong chân không là λ = cT (c là tốc độ ánh sáng trong chân không, T là chu kì của dao động điện từ). | 5.3.NC1a: Áp dụng được các công cụ và công nghệ số khác nhau để tạo ra kiến thức cũng như các quy trình và sản phẩm đổi mới |
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: Sử dụng được mô hình sóng điện từ để xác định hướng của điện trường, từ trường tại một điểm trong không gian, tính toán bước sóng, tần số của sóng điện từ trong chân không.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời các câu hỏi trắc nghiệm liên quan đến điện từ trường và mô hình sóng điện từ.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng và chuẩn kiến thức của GV.
d. Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Sử dụng mô hình sóng điện từ để giải thích được ứng dụng của sóng điện từ trong truyền thông không dây.
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS hoàn thành nội dung Vận dụng.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV hướng dẫn HS làm việc cá nhân và theo nhóm, hoàn thành nội dung:
Vì sao tại khu vực các nhà cao tầng, tín hiệu di động yếu, hoặc không có?
Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thực hiện nhiệm vụ theo GV đã hướng dẫn.
- GV theo dõi, động viên, hỗ trợ HS trong quá trình thực hiện.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- HS nộp sản phẩm cho GV vào tiết học tiếp theo.
Gợi ý trả lời:
+ Khoảng cách từ các khu nhà cao tầng đến trạm phát sóng điện thoại xa, dẫn đến giảm cường độ tín hiệu và làm cho sóng yếu hoặc không có.
+ Các toà nhà cao tầng thường được xây dựng bằng vật liệu dày như bê tông, kính và thép. Những vật liệu này có khả năng chắn sóng và hấp thụ sóng điện thoại, làm giảm khả năng tín hiệu điện thoại xâm nhập vào trong các toà nhà.
+ Sóng điện thoại từ các trạm phát sóng khác nhau có thể gặp nhau, và triệt tiêu lẫn nhau.
+ Số lượng người sử dụng điện thoại di động cùng một thời điểm lớn, tạo ra sự cạnh tranh về tài nguyên sóng.
+ Một số khu vực với các toà nhà cao tầng có thể thiếu cơ sở hạ tầng viễn thông hoặc không có đủ trạm phát sóng để cung cấp đủ tín hiệu cho tất cả người dùng.
- Các nhóm khác nhận xét, đánh giá.
Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xét, đánh giá sản phẩm của HS.
- GV tổng kết nội dung chính và hướng dẫn HS tự đánh giá sau bài học.
*HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 19.
- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Vật lí 12.
- Xem trước nội dung Bài 20: Bài tập về từ trường.
=> Giáo án Vật lí 12 kết nối Bài 19: Điện từ trường. Mô hình sóng điện từ