Giáo án tích hợp NLS chuyên đề Công nghệ 10 Thiết kế và CN

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHUYÊN ĐỀ 1: VẼ VÀ THIẾT KẾ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY TÍNH

BÀI 1: VAI TRÒ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG CÁC HOẠT ĐỘNG TẠO LẬP BẢN VẼ VÀ THIẾT KẾ KĨ THUẬT

I. MỤC TIÊU BÀI HỌC

1. Kiến thức

Sau bài học, HS sẽ

• Trình bày được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật và lập bản vẽ kĩ thuật.

2. Năng lực

• Năng lực công nghệ:
• Nhận thức công nghệ: trình bày được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật và lập bản vẽ kĩ thuật. 
• Năng lực chung: 
• Năng lực tự học: biết lựa chọn các nguồn tài liệu học tập phù hợp. 
• Năng lực giải quyết vấn đề: xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề. 
• Năng lực số: 
• 1.3.NC1a: Thao tác được thông tin, dữ liệu và nội dung để tổ chức, lưu trữ và truy xuất dễ dàng hơn.
• 2.1.NC1a: Sử dụng được nhiều công nghệ số để tương tác.
• 3.1.NC1b: Chỉ ra được những cách thể hiện bản thân thông qua việc tạo ra các nội dung số.
• 5.2.NC1b: Áp dụng được các công cụ số khác nhau và các giải pháp công nghệ có thể có để giải quyết những nhu cầu đó. 
• Năng lực AI: 
• 10.A1.2: Con người cần kiểm soát AI (HS nhận thức và thảo luận được nguyên tắc: Dù AI có thể tự động tạo ra bản vẽ kĩ thuật hoặc tối ưu hóa thiết kế rất nhanh, nhưng con người (kĩ sư) vẫn phải là người kiểm soát quá trình này, chịu trách nhiệm phê duyệt bản vẽ cuối cùng để đảm bảo tính khả thi, an toàn và các tiêu chuẩn kĩ thuật).
• 10.C2.3: Một số ứng dụng AI trong học tập (HS tìm hiểu và chỉ ra được một số ứng dụng AI có thể hỗ trợ học tập môn thiết kế kĩ thuật (Ví dụ: Sử dụng Chatbot AI để tìm kiếm gợi ý về cách chọn phần mềm CAD phù hợp, hoặc dùng AI tóm tắt tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm)).

3. Phẩm chất

• Có ý thức tìm hiểu về vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động tạo lập bản vẽ và thiết kế kĩ thuật. 

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

• Sách Chuyên đề học tập Công nghệ Thiết kế công nghệ 10, SGV Chuyên đề học tập Công nghệ Thiết kế công nghệ 10, KHBD.
• Tranh, ảnh hoặc video liên quan đến bài học Vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động tạo lập bản vẽ và thiết kế kĩ thuật. 
• Máy tính, máy chiếu (nếu có).
• Máy tính cá nhân/Laptop, màn hình máy chiếu/Tivi tương tác, kết nối Internet tốc độ cao. Các phần mềm ứng dụng: Quizizz/Kahoot (tạo câu hỏi trắc nghiệm), website kenhhoctap.edu.vn, nền tảng AI (ChatGPT/Gemini), ứng dụng Padlet/Google Drive, nền tảng Google Docs.
• Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.

2. Đối với học sinh

• Sách chuyên đề học tập Công nghệ Thiết kế công nghệ 10. 
• Đọc trước bài học trong SGK, tìm kiếm và đọc trước tài liệu có liên quan đến vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động tạo lập bản vẽ và thiết kế kĩ thuật. 
• Điện thoại thông minh (Smartphone) hoặc máy tính bảng có kết nối Internet, cài sẵn trình duyệt web.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS sơ bộ nhận thấy vai trò của công nghệ thông tin trong tạo lập bản vẽ và thiết kế kĩ thuật. 

b. Nội dung: GV trình chiếu cho HS quan sát Hình 1.1 SGK tr.5 ; HS quan sát hình vẽ và chỉ ra những chỗ khó thực hiện nếu vẽ bản vẽ bằng tay. 

c. Sản phẩm: HS nhận thấy ưu điểm của lập bản vẽ và thiết kế kĩ thuật bằng máy tính và có hứng thú tìm hiểu vai trò của công nghệ thông tin trong lập bản vẽ cũng như trong thiết kế kĩ thuật.

d. Tổ chức thực hiện: 

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thảo luận theo cặp đôi, quan sát Hình 1.1 SGK tr.5 và cho biết: Bản vẽ được vẽ bằng tay hay có sự hỗ trợ của máy tính. Nếu vẽ bằng tay, em hãy chỉ ra những chỗ khó thực hiện được.

- GV tiếp tục yêu cầu HS xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS quan sát Hình 1.1, thảo luận theo cặp đôi để tìm hiểu về những chỗ khó thực hiện được khi vẽ bản vẽ bằng tay. 

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). 

Bước 3: Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV mời đại diện một số HS trình bày kết quả thảo luận.

- GV yêu cầu các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, kết luận phần trả lời của HS và dẫn dắt vào bài học: Cần chú ý 2 đặc điểm của hình vẽ là phức tạp và đường nét đều, rõ ràng. Điều đó chỉ có thể thực hiện bằng máy. Nếu vẽ bằng tay sẽ mất nhiều thời gian và rất khó đạt được chất lượng như vậy. Đó là lí do cần học tập chuyên đề này. Chúng ta sẽ cùng nhau đi tìm hiểu bài học đầu tiên trong chuyên đề - Bài 1: Vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động tạo lập bản vẽ và thiết kế kĩ thuật.

[2.1.NC1a]: HS quan sát, lắng nghe thiết bị hiển thị và thực hiện tương tác với nội dung số (Video AI) để nhận biết tình huống khởi động bài học.

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Hoạt động tự học của học sinh

a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS 

- Nắm được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật.

- Nắm được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động lập bản vẽ kĩ thuật.

b. Nội dung: 

- Tìm hiểu vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế.

- Tìm hiểu vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động lập bản vẽ kĩ thuật. 

c. Sản phẩm: 

- HS trình bày được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật.

- HS trình bày được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động lập bản vẽ kĩ thuật. 

d. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động 2: Tìm hiểu về vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật

a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS trình bày được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật.

b. Nội dung: 

- HS đọc SGK để trả lời cho câu hỏi: Công nghệ thông tin đóng vai trò như thế nào trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật?

- GV tóm tắt vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật: Hỗ trợ lưu trữ và tìm kiếm thông tin. Nâng cao độ chính xác và hiệu quả của hoạt động thiết kế kĩ thuật. Tạo môi trường làm việc nhóm linh hoạt.

- GV tổ chức cho HS hoạt động với hộp chức năng Khám phá ở trang 6 SGK.

- GV tổ chức cho HS hoạt động với hộp chức năng Luyện tập ở trang 6 SGK. 

c. Sản phẩm: HS trình bày được vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

Hoạt động 3: Tìm hiểu về vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động lập bản vẽ

a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS nắm được vai trò của công nghệ thông tin trong tạo lập bản vẽ kĩ thuật, mô tả được các thành phần của một hệ thống CAD.

b. Nội dung: 

- HS đọc SGK về vai trò của công nghệ thông tin trong tạo lập bản vẽ kĩ thuật.

- GV tóm tắt vai trò của công nghệ thông tin trong tạo lập bản vẽ kĩ thuật: tạo bản vẽmới, cập nhật, chỉnh sửa bản vẽ, lưu trữ, quản lí, in ấn, hợp tác và chia sẻ.

- GV tổ chức cho HS hoạt động với hộp chức năng Khám phá 1 ở trang 7 SGK.

- HS đọc SGK về: Các chức năng của phần mềm CAD, hai phương pháp lập bản vẽ kĩ thuật của các phần mềm CAD.

- GV tổ chức cho HS hoạt động với hộp chức năng Khám phá 2 ở trang 7 SGK.

c. Sản phẩm: 

- HS trình bày được vai trò của công nghệ thông tin trong tạo lập bản vẽ kĩ thuật.

- HS mô tả được các thành phần của một hệ thống CAD.

- HS nắm được hai phương pháp lập bản vẽ của các phần mềm CAD.

d. Tổ chức hoạt động:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP 

a. Mục tiêu: Kiểm tra, đánh giá mức độ ghi nhớ kiến thức toàn chuyên đề và kĩ năng trưng bày của học sinh thông qua bài tập trắc nghiệm số. 

b. Nội dung: HS làm bài kiểm tra trắc nghiệm trên nền tảng trực tuyến. 

c. Sản phẩm: Kết quả điểm số trắc nghiệm trực tuyến của học sinh.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV tổ chức game trắc nghiệm trên Quizizz/Kahoot.

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

- GV cung cấp mã phòng thi.

- Bộ câu hỏi trắc nghiệm:

Câu 1: Công nghệ thông tin hỗ trợ nhiều nhất cho hoạt động nào trong quá trình thiết kế kĩ thuật?

A. Xây dựng nguyên mẫu (tạo mô hình 3D, mô phỏng).

B. Lắp ráp sản phẩm bằng tay.

C. Viết giấy bảo hành sản phẩm.

D. Đi mua vật liệu ở cửa hàng.

Câu 2: Thiết bị nào sau đây thuộc phần cứng "nhập thông tin vào" của hệ thống CAD?

A. Máy in.

B. Loa.

C. Màn hình.

D. Chuột và bàn phím.

Câu 3: Ưu điểm lớn nhất của "phương pháp lập bản vẽ kĩ thuật gián tiếp" trên CAD là gì?

A. Không cần vẽ mô hình 3D.

B. Khi chỉnh sửa mô hình 3D thì bản vẽ kĩ thuật 2D sẽ tự động cập nhật theo.

C. Vẽ rất nhanh bằng tay.

D. Thiết bị máy tính không cần có phần cứng.

Câu 4: Sự ra đời của các phần mềm CAE có vai trò gì trong thiết kế kĩ thuật?

A. Chỉ dùng để nhắn tin nhóm.

B. Phân tích kĩ thuật có sự hỗ trợ của máy tính, nâng cao độ chính xác và hiệu quả thiết kế.

C. Thay thế hoàn toàn kĩ sư con người.

D. Vẽ tay đẹp hơn.

Câu 5: Máy in và màn hình máy tính đóng vai trò gì trong hệ thống CAD?

A. Thiết bị nhập dữ liệu.

B. Thiết bị lưu trữ lâu dài.

C. Thiết bị xuất thông tin ra.

D. Thiết bị phân tích kĩ thuật.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS sử dụng thiết bị di động truy cập, hoàn thành bài tập trong thời gian 5 phút.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và đánh giá

- Hệ thống tự động chấm điểm và xếp hạng.

- GV chiếu bảng xếp hạng và chữa nhanh câu sai nhiều nhất.

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

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.

[2.1.NC1a: Sử dụng được nhiều công nghệ số để tương tác. HS sử dụng Smartphone truy cập thành công vào nền tảng Kahoot/Quizizz, đọc hiểu câu hỏi trên màn hình và thực hiện tương tác (chọn đáp án) trong một môi trường số đa người dùng.]

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS củng cố, mở rộng kiến thức được học.

b. Nội dung: GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi Vận dụng SGK tr.8; HS sưu tầm thông tin, tư liệu, hình ảnh về một số phần mềm CAD thông dụng ở Việt Nam để thực hiện nhiệm vụ.

c. Sản phẩm: Một số phần mềm CAD thông dụng ở Việt Nam.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS làm việc cá nhân và nêu nhiệm vụ cho HS: Tìm hiểu và giới thiệu tóm tắt một số phần mềm CAD thông dụng ở Việt Nam.

- HS hãy áp dụng một số ứng dụng AI trong học tập bằng cách dùng Chatbot AI (Ví dụ: ChatGPT/Gemini) đặt câu hỏi yêu cầu AI gợi ý và tóm tắt ưu/nhược điểm của 3 phần mềm CAD phổ biến nhất cho người mới bắt đầu.

- Từ thông tin thu thập được, HS hãy tạo ra nội dung số bằng cách thiết kế một slide trình chiếu ngắn (bằng PowerPoint/Canva) để giới thiệu về phần mềm đó, qua đó chỉ ra cách thể hiện kĩ năng trình bày báo cáo của bản thân.

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS sưu tầm thông tin, tư liệu, hình ảnh về một số phần mềm CAD thông dụng ở Việt Nam để thực hiện nhiệm vụ.

- HS sử dụng AI để tra cứu, tóm tắt thông tin về phần mềm CAD (AutoCAD, FreeCAD, TinkerCAD...).

- HS thiết kế nội dung số trên nền tảng đồ họa.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

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

- GV mời đại diện một số HS trả lời câu hỏi:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

[10.C2.3]: HS sử dụng được một số ứng dụng AI (Chatbot AI) để hỗ trợ hoạt động học tập, giúp rút ngắn thời gian tìm kiếm, tổng hợp thông tin tóm tắt về đặc điểm của các phần mềm thiết kế kĩ thuật CAD trên thế giới.

[3.1.NC1b]: HS chỉ ra được cách thể hiện bản thân, phong cách trình bày khoa học thông qua việc sử dụng phần mềm đồ họa (Canva/PPT) để tự tạo ra các nội dung số (Slide báo cáo) một cách sinh động, thu hút người nghe.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Ôn lại kiến thức đã học: Vai trò của công nghệ thông tin trong các hoạt động thiết kế kĩ thuật và lập bản vẽ kĩ thuật.

- Đọc và tìm hiểu trước nội dung Bài 2 – Sử dụng phầm mềm CAD để lập bản vẽ kĩ thuật.