Giáo án tích hợp NLS chuyên đề Công nghệ 12 Điện - Điện tử

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHUYÊN ĐỀ 1: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẢNH BÁO TRONG GIA ĐÌNH

BÀI 1: HỆ THỐNG CẢNH BÁO TỰ ĐỘNG TRONG GIA ĐÌNH 

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Nhận biết được nhu cầu và các tình huống cần cảnh báo tự động trong gia đình.

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 của GV đưa ra.
• Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về cảnh báo tự động.
• Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến nhu cầu và các tình huống cần cảnh báo tự động trong gia đình, đề xuất giải pháp giải quyết.

Năng lực công nghệ:

• Nêu được khái niệm về cảnh báo tự động.
• Nêu được nhu cầu cần cảnh báo tự động trong gia đình.
• Nêu được các tình huống cần cảnh báo tự động trong gia đình.

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.
• 5.3.NC1b: Áp dụng xử lý nhận thức của cá nhân và tập thể để giải quyết các vấn đề khái niệm và tình huống có vấn đề khác nhau trong môi trường số. 

Năng lực AI: 

• 12.A1.1: Quyền kiểm soát của con người trong dự án AI (HS nhận thức rõ quyền kiểm soát của con người đối với các hệ thống camera an ninh tích hợp AI: Mặc dù AI có thể tự động nhận diện khuôn mặt hoặc phát hiện chuyển động, con người vẫn phải là người thiết lập quy tắc, kiểm duyệt cảnh báo và đưa ra quyết định xử lí cuối cùng để tránh các rủi ro (báo động giả do vật nuôi, cây cối)).
• 12.C2.1: Các yêu cầu dành cho công cụ AI hỗ trợ các hoạt động học tập và xã hội (HS thiết lập và tùy chỉnh được các yêu cầu (prompt) trên hệ thống Chatbot AI (Ví dụ: "Đóng vai một kĩ sư điện tử, hãy liệt kê 5 loại cảm biến chống trộm hiện đại nhất dùng trong nhà thông minh hiện nay") để AI hỗ trợ cung cấp thông tin mở rộng cho bài học).

3. Phẩm chất

• Chăm chỉ và trách nhiệm: Tích cực học tập, nghiên cứu, hoàn thành các nhiệm vụ được giao.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên:

• Máy chiếu, máy tính, màn hình hiển thị, hoặc ti vi.
• Hình vẽ và tranh ảnh trong SGK: hình ảnh một số tình huống gây mất an toàn trong gia đình, các phương pháp cảnh báo đột nhập, các thiết bị của hệ thống cảnh báo tự động trong gia đình
• KHBD, SGK, SGV Chuyên đề học tập Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.
• 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 Google Drive/ Padlet.
• Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.

2. Đối với học sinh:

• HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV; SGK Chuyên đề học tập Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.
• 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: Từ ví dụ thực tiễn trong đời sống, giúp HS bước đầu nhận biết được các tình huống gây mất an toàn có thể xảy ra trong gia đình và cách ngăn chặn.

b. Nội dung: GV sử dụng câu hỏi ở phần khởi động (SGK – tr5) để đặt vấn đề, HS quan sát và phân tích các tình huống có trong hình 1.1, nêu cách phát hiện và ngăn chặn. Từ câu trả lời của HS, GV dẫn dắt nhằm gây chú ý của HS vào nội dung bài học.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về các các tình huống trong hình. GV gợi ý HS trả lời.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chiếu hình ảnh một số tình huống gây mất an toàn có thể xảy ra trong gia đình – hình 1.1 (SGK – tr5) cho HS quan sát và yêu cầu trả lời nội dung Khởi động (SGK – tr5)

Quan sát Hình 1.1 và phân tích một số tình huống gây mất an toàn trong gia đình, nêu cách phát hiện và ngăn chặn.

- 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 thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS vận dụng hiểu biết, kinh nghiệm của bản thân, suy nghĩ 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 trả lời câu hỏi.

- GV yêu cầu HS khác nhận xét, bổ sung (nếu có).

Gợi ý trả lời:

+ Hình 1.1a: Tình huống trong hình là có trộm đột nhập vào nhà. Cách phát hiện và ngăn chặn: nuôi chó canh nhà; lắp đặt hệ thống camera an ninh; ...

+ Hình 1.1b: Tình huống trong hình là quá nhiệt ở phòng ngủ dẫn đến nguy cơ cháy. Cách phát hiện và ngăn chặn: sử dụng hệ thống giám sát nhiệt độ và khói. 

+ Hình 1.1c: Tình huống trong hình là hỏa hoạn (cháy nhà). Cách phát hiện và ngăn chặn: sử dụng hệ thống giám sát nồng độ khí gas, giám sát nhiệt độ và khói, hệ thống đo lường và giám sát dòng điện tiêu thụ trên các thiết bị điện. 

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

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

- GV dẫn dắt vào bài học mới: Trong hình vẽ trên chúng ta đã được làm quen với một số tình huống có thể xảy ra trong gia đình. Nội dung bài học hôm nay sẽ giúp các em hiểu được rõ hơn về nhu cầu và các tình huống cần cảnh báo tự động – Bài 1: Hệ thống cảnh báo tự động trong gia đình. 

[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. Tìm hiểu về hệ thống cảnh báo tự động

a. Mục tiêu: HS nhận biết được khái niệm về cảnh báo tự động và các ví dụ về cảnh báo tự động.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để nêu được khái niệm và đặc điểm về cảnh báo tự động.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu khái niệm về cảnh báo tự động.

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2. Tìm hiểu về các tình huống cần cảnh báo tự động trong gia đình

a. Mục tiêu: HS nhận biết được các tình huống cần cảnh báo tự động trong gia đình.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về các tình huống cần cảnh báo tự động trong gia đình.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu các tình huống cần cảnh báo tự động trong gia đình: cảnh báo đột nhập; cảnh báo cháy, nổ 

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức về cảnh báo tự động để trả lời câu hỏi và giải được các bài tập có liên quan.

b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời các câu hỏi trắc nghiệm liên quan đến khái quát chung về cảnh báo tự động.

c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng và chuẩn kiến thức của GV.

d. Tổ chức thực hiện:

Nhiệm vụ 1: Trả lời câu hỏi trắc nghiệm

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.

- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:

Khoanh tròn vào câu trả lời đúng:

Câu 1: Tình huống nào sau đây không cần cảnh báo tự động trong gia đình?

A. Khi có người lạ đột nhập.

B. Khi sắp xảy ra hỏa hoạn.

C. Khi có rò rỉ khí gas.

D. Khi có khách tới thăm nhà.

Câu 2: Hỏa hoạn có thể xảy ra do nguyên nhân nào dưới đây?

A. Dùng cửa khóa vân tay.

B. Nấu ăn.

C. Dùng máy giặt.

D. Lau nhà.

Câu 3: Khi có người mở cửa ra – vào, cửa sổ; đập phá cửa kính để xâm nhập vào trong nhà được phát hiện, cảnh báo bởi hệ thống nào? 

A. Hệ thống hàng rào quang điện 

B. Hệ thống phát hiện rung 

C. Hệ thống giám sát nhiệt độ và khói 

D. Hệ thống giám sát nồng độ khí gas 

Câu 4: Tình huống nào dưới đây có thể gây các triệu chứng nguy hiểm cho sức khỏe như đau đầu, chóng mặt, buồn nôn,…?

A. Tình huống rò rỉ khí gas.

B. Tình huống hỏa hoạn.

C. Tình huống có người đột nhập.

D. Tình huống mất an toàn điện.

Câu 5: Hệ thống cảnh báo tự động không có đặc điểm nào sau đây?

A. Khả năng theo dõi, giám sát liên tục 

B. Khả năng tự động thông báo, cảnh báo tới người sử dụng cũng như các lực lượng hỗ trợ 

C. Khả năng tự động đưa ra các hành động ứng phó với tình huống gây mất an toàn 

D. Khả năng dập đám cháy khi có hỏa hoạn 

Câu 6: Rò rỉ gas trong gia đình thường không do nguyên nhân nào dưới đây?

A. Bình và ống gas bị lão hóa.

B. Van gas bị hở.

C. Nấu ăn bằng bếp gas trong thời gian dài.

D. Các đầu nối không tốt.

Câu 7: Vì sao cần có cảnh báo tự động?

A. Đưa ra các thông tin chính xác về các tình huống có thể xảy ra.

B. Tránh được các tai nạn, sự cố và hỏng hóc của các thiết bị trong môi trường đó.

C. Do sự hỏng hóc của các thiết bị hoặc do sơ ý của người sử dụng.

D. Do sự đột nhập của  người lạ vào gia đình.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

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

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

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

- Hệ thống tự động chấm điểm và xếp hạng.

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

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

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

- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập và chuyển sang nội dung vận dụng.

[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.]

Nhiệm vụ 2: Trả lời câu hỏi tự luận 

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và hoàn thành nội dung: Hiện nay, các nhà chung cư đang lắp đặt hệ thống báo khói, báo cháy để cảnh báo hỏa hoạn do nhiều nguyên nhân khác nhau. Hãy kể tên các thiết bị của hệ thống này.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS vận dụng kiến thức đã học và hiểu biết thực tế của bản thân về để trả lời câu hỏi.

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

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

- Tên các thiết bị cảnh báo hỏa hoạn:

+ Camera giám sát.

+ Lăng, vòi, dây chữa cháy.

+ Bình cứu hỏa.

+ Camera phát hiện thân nhiệt.

+…

- GV yêu cầu các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu đáp án khác (nếu có).

Bước 4: 

- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập và chuyển sang nội dung vận dụng.

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Sử dụng kiến thức đã biết về hệ thống cảnh báo để trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

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

c. Sản phẩm học tập: HS xác định được tình huống và hệ thống cảnh báo trong gia đình.

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 Vận dụng (SGK – tr7)

Tìm hiểu và trình bày về các biện pháp cảnh báo mất an toàn đang sử dụng trong gia đình em.

- Để bài báo cáo trực quan và hiện đại, HS hãy chỉ ra cách thể hiện bản thân thông qua việc tạo ra các nội dung số: Sử dụng phần mềm thiết kế Canva hoặc PowerPoint để thiết kế một Poster/Infographic kĩ thuật số. Trong đó, vẽ sơ đồ ngôi nhà của em và đánh dấu vị trí các thiết bị cảnh báo (Camera, báo khói, báo cháy...) kèm chú thích.

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

 - HS thực hiện nhiệm vụ theo GV đã hướng dẫn.

- HS làm việc cá nhân tại nhà, quan sát các thiết bị điện tử an ninh trong gia đình.

- HS thao tác phần mềm thiết kế đồ họa để tạo ấn phẩm số hóa.

- 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 file thiết kế (Ảnh/PDF) cho GV vào tiết học tiếp theo thông qua nhóm Zalo lớp.

- Các nhóm/cá nhân trình chiếu Poster và nhận xét chéo.

Gợi ý trả lời:

+ Nuôi chó canh nhà. 

+ Lắp đặt hệ thống camera an ninh.

+ Lắp đặt hệ thống giám sát nhiệt độ và khói. 

- 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.

[3.1.NC1b]: Bằng việc sử dụng các phần mềm thiết kế (Canva/PPT) để sơ đồ hóa và trình bày hệ thống an ninh gia đình dưới dạng Infographic kĩ thuật số, HS đã chỉ ra được phong cách thể hiện bản thân, sự linh hoạt sáng tạo và năng lực tạo lập nội dung số thay thế văn bản truyền thống.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Xem lại kiến thức đã học ở bài 1.

- Xem trước nội dung Bài 2: Hệ thống cảnh báo tự động sử dụng vi điều khiển.