Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHUYÊN ĐỀ 1: VẬT LÍ TRONG MỘT SỐ NGÀNH NGHỀ (10 tiết)
BÀI 1: SƠ LƯỢC VỀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VẬT LÍ HỌC (2 TIẾT)
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
 Nêu được sự sơ lược ra đời và những thành tựu ban đầu của vật lí thực
nghiệm.
 Nêu được sơ lược vai trò của cơ học Newton đối với sự phát triển của Vật lí
học.
 Liệt kê được một số nhánh nghiên cứu chính của Vật lí cổ điển.
 Nêu được sự khủng hoảng của vật lí cuối thế kỉ XIX, tiền đề cho sự ra đời
của vật lí hiện đại.
 Liệt kê được một số lĩnh vực chính của vật lí hiện đại.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
 Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá
 Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận và làm việc nhóm
 Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng.
- Năng lực riêng:
 Nhận thức vật lí: Nêu được sơ lược sự ra đời và những thành tựu ban đầu
của vật lí thực nghiệm, vai trò của cơ học Newton đối với sự phát triển của
Vật lí học, liệt kê được một số nhánh nghiên cứu chính của Vật lí cổ điển,

nêu được sự khủng hoảng của vật lí cuối thế kỉ XIX, tiền đề cho sự ra đời
của vật lí hiện đại, liệt kê được một số lĩnh vực chính của vật lí hiện đại.
3. Phẩm chất
- Có sự hiểu biết, yêu thích và hứng thú với vật lí học.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- SGK, Sách chuyên đề học tập Vật lí 10, SGV, Kế hoạch bài dạy.
- Các đoạn video về thí nghiệm vật lí hoặc các hiện tượng vật lí thú vị, các
phát minh, sáng chế lấy trên internet.
- Máy tính, máy chiếu (nếu có).
2. Đối với học sinh
- Sách chuyên đề học tập Vật lí 10, dụng cụ học tập.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Tạo hứng thú, khơi gợi sự kích thích, tò mò của HS.
b. Nội dung: GV cho HS xem video clip về sáng chế dựa trên thực nghiệm; HS
quan sát video và trả lời câu hỏi.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về phát minh, sáng chế dựa trên thực
nghiệm.
d. Tổ chức thực hiện:
- GV cho HS tìm hiểu về cối xay gió – một phát minh lợi dụng sức gió trong nông
nghiệp.
https://www.youtube.com/watch?v=OSwRhQPGy4I
- GV đặt vấn đề: Các phát minh dựa trên việc phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề
một cách khoa học. Các nhà khoa học nghiên cứu vật lí như thế nào?
- HS tiếp nhân, thực hiện nhiệm vụ.

- GV dẫn dắt vấn đề: Vật lí học, cũng như các khoa học khác được hình thành và
phát triển từ những điều chưa biết đến những điều đã biết, từ hiểu biết chưa đầy
đủ và chưa hoàn thiện về thế giới xung quanh đến hiểu biết đầy đủ hơn và hoàn
chỉnh hơn về thế giới xung quanh. Vậy vật lí học được hình thành và phát triển
như thế nào? Học chuyên đề này, các em sẽ sẽ tìm hiểu các quá trình phát triển
của vật lí thực nghiệm, học cách suy nghĩ như một nhà vật lí, biết các thành tựu
của vật lí thực nghiệm cũng như các lĩnh vực nghiên cứu của vật lí thực nghiệm.
Chúng ta cùng vào Bài 1: Sơ lược về sự phát triển của vật lí học.
TIẾT 1
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu sự ra đời của vật lí thực nghiệm
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS nắm được sự ra đời, phát triển của vật lí
thực nghiệm đối với sự phát triển của vật lí học.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS làm thí nghiệm, nghiên cứu thông tin, Hình 1.1,
1.2 tr.6, 7 và trả lời câu hỏi.
c. Sản phẩm học tập:
- HS ghi được vào vở sự ra đời, phát triển của vật lí thực nghiệm đối với sự phát
triển của vật lí học.
- HS tiến hành thí nghiệm dưới sự hướng dẫn của GV.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN -

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

HỌC SINH
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học I. Sự ra đời và những thành tựu ban đầu
tập

của vật lí thực nghiệm

- GV yêu cầu HS trả lời Câu hỏi 1:

1. Sự ra đời của vật lí thực nghiệm

Các nhà triết học tự nhiên Hy Lạp cổ đại Trả lời Câu hỏi 1:

đã sử dụng những phương pháp nghiên - Các nhà triết học tự nhiên Hy Lạp cổ đại
cứu nào để nghiên cứu thế giới tự nhiên?

tìm hiểu thế giới tự nhiên dựa trên quan

- GV tổ chức cho HS thí nghiệm đơn sát và suy luận chủ quan.
giản: Thả một cục tẩy và một tờ giấy - Aristotle (384 – 322 trước Công nguyên)
đồng thời từ ngang tầm mắt đến sàn nhà.

là người đầu tiên xây dựng hệ thống tri

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Vật nào thức mới không chỉ dựa vào tư duy mà còn
rơi xuống sàn nhà trước?

dựa vào thí nghiệm, lập ra các quy tắc suy

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Bằng luận, các phương pháp nghiên cứu.
quan sát, Aristotle cho rằng Vật nặng rơi Trả lời Câu hỏi:
nhanh hơn vật nhẹ. Theo em, Aristotle có Aristotle từ cảm nhận bằng mắt thường, đi
đúng không? Em hãy kể về sự kiện và từ những dự kiện đơn lẻ, cụ thể để khái
những nhà khoa học chứng minh Aristotle quát tính chất chung của toàn thể tự nhiên.
đã sai lầm.

Galilei đề ra lí thuyết mưới từ việc phân

(Aristotle không đúng).

tích các thí nghiệm.

- GV có thể chiếu lại hình ảnh về thí Trả lời Câu hỏi:
nghiệm của Galilei:

- Galilei: nghiên cứu tìm cách thực hiện thí
nghiệm để chứng minh vấn đề.
Newton: tìm ra một phương pháp khoa học
rất tổng quát là phương pháp thực nghiệm.
- Sử dụng phương pháp thực nghiệm và
định hướng nhằm phát hiện ra các quy

(Galilei đã mang lên tháp nghiêng hai quả
cầu kim loại, quả to nặng gấp khoảng 10
lần quả nhỏ và thả hai quả cầu xuống
cùng lúc. Kết quả cả hai quả cầu đều rơi
như nhau, cùng chạm đất một lúc).

luật, các định luật vật lí. Sự tiến triển của
Vật lí học thường bước sang chương mới
khi các nhà thực nghiệm phát hiện ra
những hiện tượng mới, hoặc khi một lí
thuyết mới tiên đoán kết quả mà các nhà

+ Câu hỏi: Hãy nêu sự khác nhau trong thực nghiệm có thể thực hiện được các thí
nghiên cứu của Aristotle và Galilei.

nghiệm kiểm chứng mang lại kết quả ủng

- GV dẫn dắt: Sự ra đời của vật lí học với hộ lí thuyết mới.
tư cách là một khoa học độc lập gắn với Kết luận:
tên tuổi của một số nhà khoa học tên tuổi Vật lí cổ điển trở thành ngành khoa học
như Galilei, Newton là một cuộc cách riêng khi sử dụng phương pháp thực
mạng về tư duy vào thời điểm bây giờ.

nghiệm nhằm phát hiện ra các quy luật, các

- GV cho HS thảo luận nhóm đôi, trả lời định luật vật lí.
Câu hỏi:
+ Thành tựu của Galilei và Newton gắn
liền với sự ra đời và phát triển của Vật lí
thực nghiệm như thế nào?
+ Nêu vai trò của vật lí thực nghiệm đối
với sự phát triển của Vật lí học?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS làm thí nghiệm, nghiên cứu thông
tin, 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 HS trả lời câu hỏi về sự ra đời,
phát triển và vai trò của vật lí thực
nghiệm đối với sự phát triển của vật lí
học.
- 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,
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số thành tựu ban đầu của vật lí thực nghiệm
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS nêu được một số thành tựu ban đầu của vật
lí thực nghiệm.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận, kể tên và ý nghĩa của một số thành tựu
ban đầu của vật lí thực nghiệm.
c. Sản phẩm học tập:
- HS phát biểu một số thành tựu ban đầu của vật lí thực nghiệm.
- HS thảo luận theo nhóm, trình bày một số thành tựu khác của vật lí thực nghiệm.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN -

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

HỌC SINH
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học 2. Một số thành tựu ban đầu của vật
tập

lí thực nghiệm
-

GV TL Câu hỏi:

chiếu

Vật lí thực nghiệm tạo ra bước tiến

hình

đáng kể về Nhiệt học, các nghiên cứu

ảnh về về dãn nở vì nhiệt là cơ sở để sáng chế
máy

ra máy hơi nước, hình thành nhiệt động

hơi

lực học và mở đầu cách mạng công

nước,

nghiệp lần thứ nhất.
TL Câu hỏi:
- Máy phát điện và động cơ điện để

chuyển đổi ngược điện năng sang cơ
năng.
Máy phát điện tạo ra được một dòng
điện hiệu quả hơn pin điện hoá.
Việc dùng động cơ điện thuận tiện cho
truyền tải đi xa và đã được áp dụng
trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Các
thiết bị điện thay thế cho thiết bị sử
(Máy hơi nước do James Watt sáng chế dụng động cơ hơi nước, giảm thiểu rất
năm 1765 dựa trên những kết quả nghiên nhiều những nguy hiểm từ các thiết bị
cứu về Nhiệt của Vật lí đã tạo nên bước cũ trong nhà ở, nhà máy và tạo ra các
khởi đầu cho cuộc cách mạng công dây chuyển sản xuất.
nghiệp lần thứ nhất với đặc trưng cơ bản Kết luận:
là thay thế sức lực cơ bắp bằng sức lực
máy móc).

- Một số thành tựu ban đầu của vật lí

- HS trả lời Câu hỏi: Vật lí thực nghiệm thực nghiệm:
có vai trò như thế nào trong việc phát + Galilei chế tạo thành công kính thiên
minh ra máy hơi nước?

văn vào năm 1609 và mở đầu cho kỉ

- GV dẫn dắt: Bằng việc sử dụng các nguyên nghiên cứu vũ trụ.
phương pháp thực nghiệm để phát hiện ra + Newton tìm ra các định luật cơ bản về
các quy luật, các định luật vật lí. Vật lí đã chuyển động, đặt nền móng cho cơ học
trở thành ngành khoa học riêng.

cổ điển.

- GV cho HS thảo luận nhóm 4, trả lời Huygens, Leibniz tìm ra định luật bảo
câu hỏi:

toàn động lượng.

+ Việc sáng chế ra máy phát điện và + Thế kỉ XVII có nhiều bước tiến đáng
động cơ điện có tác động như thế nào đến kể về nhiệt học, nhiều nghiên cứu về

sản xuất?

hiện tượng dẫn nhiệt, bức xạ nhiệt, dãn
nở vì nhiệt là cơ sở để sáng chế ra máy
hơi nước mở đầu cách mạng công
nghiệp lần thứ nhất.
+ Những phát minh quan trọng của vật
lí thực nghiệm liên quan đến lĩnh vực
điện như Galvani, Davy đã chế tạo ra
pin, cho phép các nhà khoa học nghiên

+ Hãy kể ra một số thành tựu khác của
vật lí thực nghiệm.
- GV đưa một số hình ảnh cho HS dự
đoán các lĩnh vực và thành tựu

cứu định lượng về tác dụng và bản chất
của dòng điện.
+ Năm 1831, Faraday tìm ra định luật
cảm ứng điện từ, là cơ sở sáng chế ra
máy phát điện và động cơ điện, mở đầu
cách mạng công nghiệp lần thứ hai.
- Cuối thế kỉ XIX, Popov phát minh ra
phương pháp truyền sóng vô tuyến, xây
dựng cơ sở ngành vô tuyến điện.
- Nửa sau thế kỉ XIX, năng lượng điện

Trả lời:

dùng là nguồn sáng, nhiệt học giúp

a) Kính thiên văn,

hoàn thiện động cơ đốt trong, vật lí

b) Hiện tượng tán sắc ánh sáng

nhiệt độ thấp tạo tiền đề cho kĩ thuật

c) Lồng Faraday được phát minh vào năm làm lạnh.
1836
d) Máy phát điện xoay chiều
e) Động cơ hơi nước
f) Giao thoa ánh sáng.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin và quan sát hình ảnh
về một số thành tựu ban đầu của vật lí
thực nghiệm.
- HS thảo luận theo nhóm, trình bày một
số thành tựu khác của vật lí thực nghiệm.
- 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 trình bày về một số
thành tựu ban đầu của vật lí thực nghiệm.
- 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,
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 3: Lập kế hoạch tìm hiểu vai trò của cơ học Newton đối với sự phát
triển của vật lí học và sự ra đời của vật lí hiện đại
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS lập được kế hoạch, phân công nhiệm vụ để
tìm hiểu về vai trò của cơ học Newton đối với sự phát triển của vật lí học và sự ra
đời của vật lí hiện đại.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để lập kế hoạch tìm hiểu vai trò
của cơ học Newton đối với sự phát triển của Vật lí học.
c. Sản phẩm học tập: HS thảo luận, phân công nhiệm vụ, thực hiện kế hoạch.
d. Tổ chức hoạt động :

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN -

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

HỌC SINH
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học Lập kế hoạch tìm hiểu vai trò của cơ
tập

học Newton đối với sự phát triển

- GV đưa ra các vấn đề mà HS cần tìm của vật lí học và sự ra đời của vật lí
hiểu:
+ Một số ảnh hưởng của cơ học Newton
đối .với sự phát triển của vật lí học.
+ Tìm hiểu một số nhánh nghiên cứu
chính của vật lí cổ điển và vẽ sơ đồ tư duy
mô tả các nhánh nghiên cứu của cơ học
cổ điển.
+ Sự ra đời của vật lí hiện đại và một số
lĩnh vực chính của vật lí hiện đại.
- GV lưu ý HS: HS nghiên cứu Sách
chuyên đề và tìm hiểu các tài liệu trên
internet .
- GV cho HS hoạt động nhóm 4 người yêu
cầu:
+ Bầu nhóm trưởng.
+ Đưa ra các nhiệm vụ phải thực hiện.
+ Phân công nhiệm vụ các HS.
+ Thực hiện theo nhiệm vụ được giao.
+ Sau khi làm bài nhóm, cá nhân và nhóm
đánh giá vào phiếu đánh giá.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

hiện đại

- HS thảo luận nhóm để tìm hiểu các vấn
đề đưa ra.
- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần
thiết).
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và
thảo luận
HS thảo luận, phân công nhiệm vụ nghiên
cứu và chuẩn bị cho tiết 2.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện
nhiệm vụ học tập
GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.
TIẾT 2:
Hoạt động 4: Tìm hiểu vai trò của cơ học Newton đối với sự phát triển của vật
lí học và sự ra đời của vật lí hiện đại
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS tìm hiểu về vai trò của cơ học Newton đối
với sự phát triển của vật lí học và sự ra đời của vật lí hiện đại.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để tìm hiểu vai trò của cơ học
Newton đối với sự phát triển của Vật lí học.
c. Sản phẩm học tập: HS thảo luận về những vấn đề:
- Một số ảnh hưởng của cơ học Newton đối với sự phát triển của vật lí học.
- Tìm hiểu một số nhánh nghiên cứu chính của vật lí cổ điển và vẽ sơ đồ tư duy mô
tả các nhánh nghiên cứu của cơ học cổ điển.
- Sự ra đời của vật lí hiện đại và một số lĩnh vực chính của vật lí hiện đại.
d. Tổ chức hoạt động :

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

SINH
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học 3. Vai trò của cơ học Newton đối với sự
tập

phát triển của Vật lí học

- GV cho đại diện các nhóm lên trình bày - Newton phát minh ra các định luật về
các vấn đề:

chuyển động cơ học. Các định luật giúp:

Vấn đề 1: Vai trò của cơ học Newton đối + Đặt nền móng cho cơ cổ điển nghiên cứu
với sự phát triển của Vật lí học.

chuyển động xung quanh chúng ta, + Mở

- GV có thể đưa thêm các đóng góp quan rộng các nghiên cứu về thủy động lực học,
trọng của Newton trong các lĩnh vực khác.

điện học, từ học.

(Quang học: Ông đã có những nghiên cứu Ví dụ:
về các hiện tượng phản xạ, tán sắc và lí + Nghiên cứu lực điện, lực từ giống nghiên
giải ban đầu (dù chưa thật sự chính xác).

cứu lực hấp dẫn, từ đó chế tạo nam châm

Nhiệt học: nghiên cứu hiện tượng truyền điện, động cơ, …
nhiệt.

+ Phóng vệ tính nhân tạo.

Toán học: Phát minh phép tính vi tích + Dự đoán sự xuất hiện của sao chổi của nhà
phân, phương pháp tính xấp xỉ trong thực khoa học Edmond Halley.
nghiệm,..)

4. Một số nhánh nghiên cứu chính của vật

Vấn đề 2:Một số nhánh nghiên cứu lí cổ điển
chính của vật lí cổ điển.

(Sơ đồ tư duy HS đã vẽ).

Đại diện nhóm lên trình bày về sơ đồ tư TL Câu hỏi:
duy nhóm đã chuẩn bị.

- Âm học cũng được coi là một nhánh của

- GV đặt câu hỏi thêm:

cơ học bởi vì âm thanh là do chuyển động

+ Vì sao âm học được coi là một nhánh của các hạt hay phân tử trong không khí
của cơ học.

hoặc trong môi trường khác gây ra sóng

+ Nêu ví dụ thực tiễn để minh họa nhánh âm.

nghiên cứu.

- Một số ví dụ thực tế:

Vấn đề 3: Sự ra đời của vật lí hiện đại và + Sơ đồ quỹ đạo của một vệ tính xung
một số lĩnh vực chính của vật lí hiện đại

quanh trái đất.

- HS trình bày về cuộc khủng hoảng
của vật lí cuối thế kỉ XIX, từ đó thấy được
động lực thúc đẩy các nhà khoa học tìm
tìm khám phá, dẫn đến sự ra đời của Vật lí
hiện đại.
- GV hỏi thêm:
Thế nào là vật đen tuyệt đối?

+ Thủy tĩnh học: áp suất trong lòng chất
lỏng, lực Archimedes.

- HS trình bày sự ra đời của Vật lí hiện đại
và một số lĩnh vực chính của vật lí hiện
đại.
+ GV hỏi thêm về các ví dụ các lĩnh vực
của vật lí hiện đại.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- - HS làm thí nghiệm, nghiên cứu thông
tin, và trả lời câu hỏi.

+ Quang học: nghiên cứu hiện tượng tán
sắc

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và
thảo luận
- Đại diện nhóm trình bày các vấn đề, các
nhóm chú ý lắng nghe để bổ sung, nhận
xét.

+ Âm học: sóng âm và sự truyền âm,..

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện
nhiệm vụ học tập
GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức.

+ Nhiệt động lực học: Nguyên lí truyền
nhiệt,…

+ Điện học và từ học: Từ trường biến thiên

sinh ra dòng điện cảm ứng,..

II. Sự ra đời của vật lí hiện đại:
1. Sự khủng hoảng của Vật lí cuối thế kỉ
XIX
Vật lí cổ điển nói chung nghiên cứu vật chất
và chuyển động ở phạm vi mà con người có
thể quan sát và tiếp cận hằng ngày và không
chấp nhận tính thống kê của các hiện tượng
nhiệt. Vật lí Newton không thể giải thích
được rất nhiều hiện tượng trong tự nhiên từ
cấp độ vi mô đến vĩ mô.
Vào cuối thế kỉ XIX – đầu thế kỉ XX, trong
khoa học tự nhiên bắt đầu diễn ra một cuộc
cách mạng thực sự: Người ta tìm ra các tia
Rơn-ghen (1895); hiện tượng phóng xạ
(1896); điện tử (1897), mà trong quá trình
nghiên cứu các đặc tính của điện tử người ta
phát hiện thấy rằng khối lượng của nó có thể
biến đổi tuỳ theo tốc độ,...
Việc phát hiện ra điện tử đã làm đảo lộn

quan niệm thống trị một thời gian dài khi
cho rằng nguyên tử là cái nhỏ nhất không
thể phân chia được, cái được xem là chân lí
thống trị hàng nghìn năm trước đó.
+ Người ta vẫn cho rằng khái niệm điện, từ,
ánh sáng là tồn tại độc lập. Năm 1864,
Maxwell đưa ra hệ phương trình và lí thuyết
trường điện từ, dự đoán ánh sáng là một
dạng sóng điện từ. Thuyết trường điện từ đã
thống nhất điện từ học với quang học.
Năm 1879, Stefan đã tiến hành thí nghiệm
nghiên cứu bức xạ nhiệt của các vật xác
định cường độ bức xạ của một vật đen tuyệt
đối bằng vô cùng. Đây là một điều vô lí mà
lí thuyết của Maxwell đã không giải thích
được, người ta còn gọi đây là "sự khủng
hoảng ở vùng tử ngoại" hay "Tai biến cực
tím".
2. Sự ra đời của vật lí hiện đại
- Đầu thế kỉ XX, phát minh quan trọng là lí
thuyết lượng tử năng lượng và thuyết tương
đối đã làm tạo ra bước ngoặt trong nghiên
cứu vật lí và mở đầu cho vật lí học hiện đại
nghiên cứu cấu trúc vi mô của vật chất.
- Năm 1900, Planck (Plăng, 1858 – 1947)
phát minh ra thuyết lượng tử năng lượng,

giải thích được kết quả thực nghiệm về bức
xạ vật đen tuyệt đối.
- Năm 1905, Einstein (1879 – 1955) phát
minh ra thuyết tương đối hẹp, mô tả không
gian – thời gian theo cách mới và tìm ra hệ
thức biến đồi năng lượng – khối lượng E =
mc (hệ thức Einstein). Hệ thức này mở
đường cho nghiên cứu năng lượng nguyên
tử và hạt nhân.
- Năm 1916, Einstein đưa ra thuyết tương
đối rộng, quan niệm trường hấp dẫn đặc
trưng bởi độ cong của không – thời gian phụ
thuộc vào sự phân bố khối lượng. Thuyết
tương đối rộng đã giải thích được nhiều hiện
tượng trong vũ trụ và mở đường cho vật lí
thiên văn hiện đại.
Lí thuyết lượng tử và thuyết tương đối tác
động mạnh mẽ đến mọi lĩnh vực nghiên cứu
của vật lí và sáng chế các thiết bị kĩ thuật
như laser, máy tính hoặc GPS.
3. Một số lĩnh vực của vật lí hiện đại
- Vật lí hạt nhân;
- Vật lí nano;
- Vật lí laser;
- Vật lí tính toán lượng tử;
- Vật lí vật chất ngưng tụ;

– Vật lí nguyên tử, phân tử và quang họ
– Vật lí bán dẫn, công nghệ vật liệu;
– Vật lí kĩ thuật: cơ khí, diện – điện tử;
- Vật lí y học, Vật lí sinh học;
- Vật lí hạt cơ bản và năng lượng cao;
- Vật lí thiên văn và vũ trụ.
Sơ đồ tư duy: một số nhánh nghiên cứu của vật lí cổ điển

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a) Mục tiêu: Học sinh củng cố lại kiến thức đã học.
b) Nội dung: HS vận dụng các kiến thức của bài học và kiến thức hiểu biết SGK,
kiến thức tìm hiểu trên báo chí và internet.

c) Sản phẩm học tập: HS vẽ sơ đồ mốc thời gian quan trọng của hình thành và
phát triển vật lí, nêu được hiểu biết về lĩnh vực của vật lí hiện đại.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV tổ chức cho HS hoạt động theo nhóm đôi trả lời câu hỏi:
Câu 1: Tìm hiểu và vẽ sơ đồ một số mốc quan trọng trong sự hình thành và phát
triển của Vật lí.
Câu 2: Trình bày những hiểu biết của em về một số lĩnh vực nghiên cứu chính của
Vật lí hiện đại.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS quan sát và chú ý lắng nghe, thảo luận nhóm,
hoàn thành các bài tập GV yêu cầu.
- GV quan sát và hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- Mỗi bài tập GV mời HS trình bày. Các HS khác chú ý chữa bài, theo dõi nhận xét
bài trên bảng.
Bước 4: Kết luận, nhận định:
- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của các học sinh, ghi nhận và
tuyên dương.
Kết quả:
Câu 1:

Câu 2:
- Vật lí cơ bản và năng lượng cao: nghiên cứu sự va chạm giữa các hạt để tìm hiểu
tính chất của các hạt cơ bản cấu thành vũ trụ.
- Vật lí thiên văn và vũ trụ: nghiên cứu các chuyển động của các thiên thể, thiên hà
trong vũ trụ. Ngoài ra, nhánh Vật lí này còn nghiên cứu sự hình thành các nguyên
tố trong vũ trụ với sự hỗ trợ của Vật lí hạt nhân.
- Vật bán dẫn, công nghệ vật liêu: nghiên cứu về chất bán dẫn để chế tạo các loại vi
mạch, chip xử lí và các loại vật liệu tiên tiến.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a) Mục tiêu:
- Học sinh thực hiện làm bài tập vận dụng để nắm vững kiến thức.
b) Nội dung: HS sử dụng SGK và vận dụng kiến thức đã học để trả lời các câu
hỏi, bài tập.

c) Sản phẩm: HS vận dụng kiến thức đã học để trả lời về ứng dụng của một số
lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí hiện đại và sơ đồ tư duy tóm tắt lĩnh vực chính của
vật lí hiện đại.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm đôi hoàn thành bài tập:
Câu 1: Cho ví dụ về ứng dụng của một số lĩnh vực nghiên cứu của Vật lí hiện đại
trong thực tiễn cuộc sống.
Câu 2: (Học sinh về nhà tìm hiểu và trả lời)
Nguyên tắc phóng vệ tinh nhân tạo dựa trên các định luật nào của cơ học Newton?
- GV cho HS về nhà vẽ sơ đồ tư duy tóm tắt một số lĩnh vực chính của vật lí hiện
đại.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
- HS suy nghĩ, trao đổi, thảo luận thực hiện nhiệm vụ.
- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận
- Bài tập: đại diện HS trình bày kết quả thảo luận, các HS khác theo dõi, đưa ý
kiến.
Bước 4: Kết luận, nhận định
- GV nhận xét, đánh giá, đưa ra đáp án đúng.
Đáp án:
Câu 1:

– Vật lí hạt nhân: Việc phát hiện ra hiện tượng phóng xạ vào năm 1896 bởi nhà vật
lí người pháp Henri Becquerel và những nghiên cứu tinh chế và tổng hợp các
nguyên tố phóng xạ của hai vợ chồng Lerre Curie và Marie Curie đã tạo ra cơ sở
vững chắc cho sự hình thành và phát triển của Vật lí hạt nhân. Ứng dụng phổ biến
nhất của Vật lí hạt nhân đó là khai thác năng lượng của quá trình phân rã hạt nhân
để sản xuất điện. Trong y tế, kĩ thuật chụp ảnh cộng hưởng từ hay chụp X-quang
được sử dụng rộng rãi để chẩn đoán các tổn thương ở các mô mềm hay cơ quan
trong cơ thể.
– Vật lí y – sinh học: Vật lí sinh học là một cầu nối khoa học giữa các nhà vật lí,
sinh học và y học. Vật lí y – sinh sử dụng những phương pháp và định luật vật lí
giúp các nhà sinh học tìm hiểu và nghiên cứu các cơ chế vận hành của những hệ
sinh học như các sự tạo thành các phân tử của sự sống, các hệ phức hợp trong cơ
thể sống (não, hệ tuần hoàn, hệ miễn dịch,...), và cách các tế bào hay mô dịch
chuyển và liên lạc với nhau. Những thành tựu của Vật lí y – sinh được ứng dụng
vào chẩn đoán hay điều trị các bệnh liên quan trong y học hoặc điều chế thuốc đặc
trị. Các kĩ thuật chụp và phân tích hình ảnh có thể giúp bác sĩ chẩn đoán sớm và
chính xác bệnh tật của bệnh nhân. Việc mô phỏng quá trình tương tác giữa phân tử
sinh học và thuốc giúp đẩy nhanh quá trình điều chế các loại vaccine hay thuốc đặc
trị những bệnh mới có thể nhanh chóng đẩy lùi dịch bệnh.
Câu 2:
Newton có ý tưởng đặt một khẩu súng đại bác lên đỉnh của một ngọn núi rất cao,
vượt ra ngoài tầng khí quyển của Trái Đất và bắn súng:
– Nếu lực hấp dẫn tác động lên quả pháo, nó sẽ bay theo đường tuỳ thuộc vào vận
tốc ban đầu của nó.

– Tốc độ viên đạn thấp thì nó sẽ rơi trở lại trên Trái Đất. Nếu tốc độ là tốc độ quỹ
đạo, nó sẽ đi vòng quanh Trái Đất theo một quỹ đạo tròn cố định giống như Mặt
Trăng.
– Tốc độ cao hơn so với vận tốc quỹ đạo, nhưng không đủ lớn để rời khỏi Trái Đất
hoàn toàn (thấp hơn vận tốc thoát) nó sẽ tiếp tục chuyển động quanh Trái Đất dọc
theo một quỹ đạo hình elip.
– Tốc độ rất cao, nó thực sự sẽ rời khỏi quỹ đạo và bay ra ngoài vũ trụ.
Ý tưởng về vệ tinh địa đồng bộ cho mục đích viễn thông đã được Herman Potocnik
đưa ra lần đầu tiên năm 1928.
Quỹ đạo địa tĩnh là quỹ đạo tròn ngay phía trên xích đạo Trái Đất (vĩ độ 0°). Bất kì
điểm nào trên mặt phẳng xích đạo đều quay tròn xung quanh Trái Đất theo cùng
một hướng và với cùng một chu kì (vận tốc góc) giống như sự tự quay của Trái
Đất.
Trên quỹ đạo địa tĩnh, vệ tinh không bị hút về phía Trái Đất mà cũng không đẩy ra
xa khỏi nó. Theo Định luật 1 Newton thì các lực tác động lên vệ tinh là lực li tâm
Fi và lực hướng tâm Fa phải là hai lực trực đối: F ht=F ¿
Theo định luật 2 Newton về chuyển động, ta có: mvt . aht=mvt . a¿ hay a ht=a¿
2
a ¿=ω .r và a ht =G

M TÐ
r

2

√

suy ra r = 3

M TÐ G
2

ω

Vận tốc vệ tính quay trong không gian: v=ωr .
Vận tốc vũ trụ (hay tốc độ vũ trụ/tốc độ thoát/vận tốc thoát li) là tốc độ một vật cần
có để nó chuyển động theo quỹ đạo tròn gần bề mặt của một vật thể khác hoặc

thoát ra khỏi trường hấp dẫn của vật thể khác. Trong Hệ Mặt Trời các cấp độ này
như sau:
Tốc độ vũ trụ cấp 1: vận tốc 7,9 km/s, vật thể sẽ trở thành vệ tinh của Trái Đất.
Tốc độ vũ trụ cấp 2: vận tốc 11,2 km/s, vật thể sẽ trở thành vật thể bay xung quanh
Mặt Trời.
Tốc độ vũ trụ cấp 3: vận tốc 16,6 km/s, vật thể thoát ra khỏi lực hấp dẫn của Mặt
Trời.
Tốc độ vũ trụ cấp 4: vận tốc 525 km/s, vật thể thoát ra khỏi lực hấp dẫn của dải
Ngân Hà.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:
 Ghi nhớ kiến thức trong bài.
 Hoàn thành các bài tập được giao.
 Chuẩn bị bài mới "Bài 2: Giới thiệu các lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí
học".

Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 2: GIỚI THIỆU CÁC LĨNH VỰC
NGHIÊN CỨU TRONG VẬT LÍ HỌC (4 TIẾT)
I. MỤC TIÊU

1. Về kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
 Nêu được đối tượng nghiên cứu, liệt kê được một vài mô hình lí thuyết đơn
giản, một số phương pháp thực nghiệm của một số lĩnh vực chính của vật lí
hiện đại.
 Thảo luận, đề xuất, chọn phương án và thực hiện được nhiệm vụ học tập tìm
hiểu về các mô hình, lí thuyết khoa học đã phát triển và được áp dụng để cải
thiện các công nghệ hiện tại cũng như phát triển các công nghệ mới.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
 Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá
 Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận và làm việc nhóm
 Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng.
- Năng lực riêng:
 Nhận thức vật lí: Nêu được đối tượng nghiên cứu và liệt kê các mô hình lí
thuyết đơn giản, các phương pháp thực nghiệm của một số lĩnh vực của vật
lí hiện đại.
3. Phẩm chất
- Có sự hiểu biết, yêu thích và hứng thú với vật lí học.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- SGK, Sách chuyên đề học tập Vật lí 10, SGV, Kế hoạch bài dạy.
- Các đoạn video về thí nghiệm vật lí hoặc các hiện tượng vật lí thú vị, các
phát minh, sáng chế lấy trên internet.
- Máy tính, máy chiếu (nếu có).

2. Đối với học sinh
- Sách chuyên đề học tập Vật lí 10, dụng cụ học tập.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Tạo hứng thú, khơi gợi sự kích thích, tò mò của HS.
b. Nội dung: GV cho HS xem các hình ảnh về một số lĩnh vực nghiên cứu của Vật
lí, HS quan sát hình ảnh và trả lời câu hỏi.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về các lĩnh vực nghiên cứu của Vật lí.
d. Tổ chức thực hiện:
- GV cho HS tìm hiểu về các lĩnh vực như: Vật lí thiên văn và vũ trụ học; Vật lí hạt
và năng lượng cao; Vật lí nano; Vật lí laser; Vật lí bán dẫn; Vật lí sinh học.

- GV đặt vấn đề: Các lĩnh vực nghiên cứu của Vật lí học là gì? Các nhà khoa học
trong các lĩnh vực vật lí nghiên cứu như thế nào?
- HS tiếp nhân, thực hiện nhiệm vụ.
- GV dẫn dắt vấn đề: Trước đây, Vật lí được coi là một ngành của Triết học tự
nhiên. Cho đến thế kỉ XIX, Vật lí đã tách ra trở thành một nhành khoa học riêng và
có những đóng góp quan trọng trong sự tiến bộ của khoa học và công nghệ nhờ sự
phát triển của các lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí hiện đại. Chuyên đề này nghiên
cứu một số lĩnh vực như: Vật lí thiên văn và vũ trụ học; Vật lí hạt và nnawg lượng
cao; Vật lí nano; Vật lí laser; Vật lí bán dẫn; Vật lí sinh học . Chúng ta cùng vào
Bài 2: Giới thiệu các lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí học.
TIẾT 1
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu một số thành tựu của vật lí hiện đại.
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS nói lên hiểu biết của mình về một số thành
tựu của vật lí hiện đại như: Khám phá hỏa tinh, phát minh ra laser.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận và trả lời câu hỏi.
c. Sản phẩm học tập:
- HS ghi được vào vở các thành tựu nổi bật của vật lí hiện đại.
- HS tiến hành thảo luận dưới sự hướng dẫn của GV.
d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN -

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

HỌC SINH
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học

Một số thành tựu của vật lí hiện đại

tập

 Khám phá hỏa tinh

- GV yêu cầu HS trả lời Câu hỏi :

 Phát minh ra laser

Kể về một số thành tựu nổi bật của vật lí
hiện đại mà em biết ?
- GV tổ chức cho HS thảo luận : Chia lớp
thành các nhóm ( Mỗi nhóm 4 học sinh).
Sử dụng kĩ thuật ''Khăn trải bàn'' sau đó
tổng hợp lại câu trả lời của từng nhóm.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, nghiên cứu thông tin, 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 HS trả lời câu hỏi về các thành
tựu nổi bật của vật lí hiện đại.

- 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,
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 2: Hướng dẫn HS lập kế hoạch tìm hiểu các lĩnh vực nghiên cứu
của vật lí học
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động nhóm, HS tìm hiểu được các lĩnh vực nghiên
cứu của Vật lí học.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận, tìm hiểu các tài liệu trên internet về
các lĩnh vực:
 Vật lí thiên văn và vũ trụ học.
 Vật lí hạt cơ bản và năng lượng cao.
 Vật lí nano.
 Vật lí laser.
 Vật lí bán dẫn.
 Vật lí ý sinh.
c. Sản phẩm học tập:
- HS phát biểu các lĩnh vực nghiên cứu của Vật lí học.
- HS thảo luận theo nhóm, trình bày một hiểu biết về các lĩnh vực của vật lí.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN -

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

HỌC SINH
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ
học tập
-GV yêu cầu HS thảo luận nhóm, phân

Các lĩnh vực nghiên cứu của vật lí học
Nhóm 1 : Vật lí thiên văn và vũ trụ

công cho mỗi nhóm lập kế hoạch tìm Nhóm 2 : Vật lí hạt cơ bản và nâng cao
hiểu một trong các lĩnh vực nghiên Nhóm 3 : Vật lí nano
cứu vật lí và trả lời các câu hỏi :

 Đối tượng nghiên cứu là gì ?

Nhóm 4 : Vật lí Laser
Nhóm 5 :...