Những Vấn Đề Cơ Bản Về Dạy Học Môn Vật Lí Theo Chương Trình Giáo Dục

kiến thức vào thực tiễn để phát triển năng lực chung, năng lực đặc thù môn học và 5 phẩm chất cơ bản cho học sinh.

Các công cụ để quản lý hoạt động dạy học Vật Lý: Luật giáo dục, văn bản hướng dẫn thực hiện chương trình dạy học Vật lý THPT của Bộ Giáo dục - Đào tạo ban hành ngày 26 tháng 12 năm 2018, điều lệ trường THPT, các văn bản của ngành, của Sở Giáo dục - Đào tạo về dạy học, kiểm tra, đánh giá và dạy học bộ môn Vật lý ở trường THPT, Quy chế hoạt động của trường THPT, quy chế hoạt động của tổ chuyên môn theo hướng nghiên cứu bài học vv...

1.3. Những vấn đề cơ bản về dạy học môn Vật lí theo chương trình giáo dục phổ thông mới ở trường trung học phổ thông

1.3.1. Mục tiêu môn học

Chương trình môn Vật lí 2018 [3] xác định mục tiêu là góp phần phát triển phẩm chất, năng lực chung đồng thời tập trung phát triển năng lực vật lí của người học, cụ thể là:

- Góp phần cùng với các môn học và hoạt động giáo dục khác, giúp học sinh hình thành và phát triển các phẩm chất và năng lực chung được quy định trong Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể đó là: tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo; đồng thời hình thành và phát triển ở học sinh các phẩm chất cơ bản của người công dân đó là: yêu nước, nhân ái; trung thực; chăm chỉ; trách nhiệm.

- Giúp học sinh đạt được năng lực vật lí, với các biểu hiện sau:

+ Có được những kiến thức, kĩ năng phổ thông cốt lõi của môn học: mô hình hệ vật lí; năng lượng và sóng; lực và trường.

+ Vận dụng được một số kĩ năng tiến trình khoa học để khám phá, giải quyết vấn đề học tập lý luận và thực tiễn dưới góc độ vật lí.

+ Vận dụng được một số kiến thức, kĩ năng trong thực tiễn, ứng xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường sống.

+ Nhận biết được năng lực, sở trường của bản thân, định hướng được nghề nghiệp và có kế hoạch học tập, rèn luyện tư dưỡng đáp ứng yêu cầu của định hướng nghề nghiệp.

1.3.2. Nội dung, chương trình môn Vật lí theo chương trình giáo dục phổ thông mới

Khái quát nội dung chương trình môn Vật lí cấp THPT : Nội dung dạy học được thiết kế đi từ trực quan đến trừu tượng, từ đơn giản đến phức tạp, từ hệ được xem như một hạt đến nhiều hạt. Coi trọng cách tiếp cận dựa trên vốn kinh nghiệm và sự trải nghiệm của học sinh.

Cấu trúc nội dung dạy học có tính hệ thống, chỉnh thể thống nhất từ tiểu học đến hết trung học phổ thông, và có tính đến yêu cầu định hướng nghề nghiệp.

Mỗi đơn vị kiến thức, kĩ năng cơ bản được lựa chọn trên cơ sở có tính đến: Việc đáp ứng mục tiêu dạy học môn Vật lí ở trường phổ thông (có vai trò như thế nào đối với việc phát triển phẩm chất, năng lực người học); Vị trí như thế nào trong những kiến thức, kĩ năng cơ bản của khoa học Vật lí của nhân loại; Vai trò trong mối quan hệ với các môn học khác; Vai trò trong việc định hướng ngành nghề cho học sinh.

Nội dung khái quát được thể hiện qua 24 chủ đề trong bảng dưới đây:

Mạch nội dung

Lớp 10	Lớp 11	Lớp 12	Ghi chú
Mở đầu	
Vật lí trong một số ngành nghề				CĐ 10.1
Động học	
Động lực học	
Công, năng lượng, công suất	
Động lượng	
Chuyển động tròn	
Biến dạng của vật rắn	

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 148 trang tài liệu này.

Lớp 10	Lớp 11	Lớp 12	Ghi chú
Trái Đất và bầu trời				CĐ 10.2
Vật lí với giáo dục về bảo vệ môi trường				CĐ 10.3
Trường hấp dẫn				CĐ 11.1
Dao động		
Sóng		
Truyền thông tin bằng sóng vô tuyến				CĐ 11.2
Điện trường (Trường điện)		
Dòng điện, mạch điện		
Mở đầu về điện tử học				CĐ 11.3
Vật lí nhiệt			
Khí lí tưởng			
Từ trường (Trường từ)			
Dòng điện xoay chiều				CĐ 12.1
Vật lí hạt nhân và phóng xạ			
Một số ứng dụng vật lí trong chẩn đoán y học				CĐ 12.2
Vật lí lượng tử				CĐ 12.3

Mạch nội dung

Nguồn: [4]

i) Chương trình môn Vật lí lớp 10: Thiết kế và công nghệ

Khái quát về công nghệ: Các khái niệm khoa học, kĩ thuật, công nghệ và mối liên hệ giữa chúng. Mô tả được mối quan hệ giữa công nghệ với tự nhiên, con người và xã hội; khái quát về cấu trúc của hệ thống kĩ thuật; nội dung cơ bản của một số công nghệ phổ biến, triển vọng, những thông tin chính về thị trường lao động của một số ngành nghề trong lĩnh vực kĩ thuật, công nghệ;

Đổi mới công nghệ: Nội dung cơ bản, vai trò, đặc điểm của các cuộc cách mạng công nghiệp; bản chất và hướng ứng dụng của một số công nghệ mới.

Vẽ kĩ thuật: Khái niệm, vai trò của bản vẽ kĩ thuật, các tiêu chuẩn trình bày bản vẽ kĩ thuật.

Thiết kế kĩ thuật: Vai trò, ý nghĩa của hoạt động thiết kế kĩ thuật; các nguyên tắc thiết kế kĩ thuật; quy trình thiết kế kĩ thuật; trình bày được các công việc cụ thể, phương pháp thực hiện, phương tiện hỗ trợ trong từng bước của quá trình thiết kế; các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình thiết kế kĩ thuật; đặc điểm, tính chất của một số nghề nghiệp liên quan tới thiết kế; Thiết kế sản phẩm đơn giản.

Các chuyên đề học tập Vật lí: Vẽ và thiết kế với sự hỗ trợ của máy tính; Thiết kế mạch điều khiển cho ngôi nhà thông minh; Nghề nghiệp STEM.

ii) Chương trình Vật Lí lớp 11: Công nghệ và cơ khí Phần cơ khí chế tạo:

Giới thiệu chung về cơ khí chế tạo: Khái niệm, vai trò và đặc điểm của cơ khí chế tạo; các bước cơ bản trong quy trình chế tạo cơ khí. Một số ngành nghề phổ biến thuộc lĩnh vực cơ khí chế tạo.

Vật liệu cơ khí: Khái niệm cơ bản và phân loại của vật liệu cơ khí; công dụng, tính chất của một số vật liệu cơ khí thông dụng, vật liệu mới.; Tính chất cơ bản của một số vật liệu phổ biến bằng phương pháp đơn giản.

Các phương pháp gia công cơ khí: Khái niệm, phân loại phương pháp gia công cơ khí; những nội dung cơ bản của một số phương pháp gia công cơ khí; Quy trình công nghệ gia công một chi tiết đơn giản. Một chi tiết cơ khí đơn giản sử dụng phương pháp gia công cắt gọt.

Sản xuất cơ khí: Các bước của quá trình sản xuất cơ khí; Dây truyền sản xuất tự động hoá có sử dụng robot công nghiệp; Tác động của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 trong tự động hoá quá trình sản xuất; Tầm quan trọng của an toàn lao động và bảo vệ môi trường trong sản xuất cơ khí.

Phần cơ khí động lực:

Giới thiệu chung về cơ khí động lực: Cấu tạo, vai trò của từng bộ phận trong hệ thống cơ khí động lực; Một số máy móc thường gặp thuộc lĩnh vực cơ khí động lực; Một số ngành nghề phổ biến liên quan đến cơ khí động lực.

Động cơ đốt trong: Khái niệm, phân loại động cơ đốt trong; Cấu tạo, giải thích được nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong, ý nghĩa một số thông số kĩ thuật cơ bản của động cơ đốt trong.

Ô tô: Vai trò của ô tô trong đời sống và sản xuất; Cấu tạo chung của ô tô dưới dạng sơ đồ khối; Cấu tạo và nguyên lí làm việc của các bộ phận chính trên ô tô; Những nội dung cơ bản về sử dụng, bảo dưỡng ô tô và an toàn khi tham gia giao thông.

Các chuyên đề học tập: Dự án nghiên cứu lĩnh vực kĩ thuật cơ khí; Công nghệ CAD/CAM- CNC; Công nghệ in 3D;

iii) Chương trình Vật lí lớp 12: Phần công nghệ điện:

Giới thiệu chung về kĩ thuật điện: Khái niệm kĩ thuật điện, vị trí, vai trò và triển vọng phát triển của kĩ thuật điện trong sản xuất và đời sống; Một số ngành nghề thuộc lĩnh vực kĩ thuật điện.

Hệ thống điện quốc gia: Khái niệm và nguyên lí tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha; cách nối nguồn, tải ba pha và xác định các thông số hiệu dụng của mạch điện ba pha đối xứng; Vẽ và mô tả cấu trúc chung và vai trò của từng thành phần trong hệ thống điện quốc gia; Nội dung cơ bản về một số phương pháp sản xuất điện năng chủ yếu (thuỷ điện, nhiệt điện, điện hạt nhân, điện gió, điện mặt trời), ưu điểm và hạn chế của mỗi phương pháp; Cấu trúc chung, các thiết bị và vai trò của chúng trong mạng điện sản xuất quy mô nhỏ; Sơ đồ, các thông số kĩ thuật của mạng điện hạ áp dùng trong sinh hoạt.

Hệ thống điện trong gia đình: Cấu trúc chung của hệ thống điện trong gia đình; Chức năng và thông số kĩ thuật của một số thiết bị điện phổ biến được sử dụng trong hệ thống điện trong gia đình; Thiết kế và lắp đặt được một mạch điều khiển điện đơn giản trong gia đình; Vẽ sơ đồ nguyên lí và sơ đồ lắp đặt của hệ thống điện trong gia đình; xác định thông số kĩ thuật cho thiết bị đóng cắt, bảo vệ, truyền dẫn điện trong hệ thống điện.

An toàn và tiết kiệm điện năng: Khái niệm an toàn điện và tiết kiệm điện năng; Các biện pháp an toàn và tiết kiệm điện năng; Một số biện pháp an toàn và tiết kiệm điện năng trong cuộc sống.

Phần Công nghệ điện tử:

Giới thiệu chung về kĩ thuật điện tử: Khái niệm kĩ thuật điện tử, vị trí, vai trò và triển vọng phát triển của kĩ thuật điện tử trong sản xuất và đời sống; Một số ngành nghề thuộc lĩnh vực kĩ thuật điện tử; Một số dịch vụ phổ biến trong xã hội có ứng dụng kĩ thuật điện tử.

Linh kiện điện tử: Kí hiệu, công dụng và thông số kĩ thuật của một số linh kiện điện tử; số liệu kĩ thuật, lựa chọn, kiểm tra được một số linh kiện điện tử phổ biến; Lắp ráp, kiểm tra được một mạch điện tử đơn giản.

Điện tử tương tự: Nội dung cơ bản về tín hiệu, một số mạch xử lí tín hiệu của điện tử tương tự; kí hiệu, nguyên lí làm việc và ứng dụng cơ bản của mạch khuếch đại thuật toán; Lắp ráp và kiểm tra được một mạch điện tử ứng dụng khuếch đại thuật toán.

Điện tử số: Nội dung cơ bản về tín hiệu, một số mạch xử lí tín hiệu (thuộc mạch tổ hợp và mạch dãy) trong điện tử số; Vẽ kí hiệu, công dụng và nhận biết được một số cổng logic cơ bản; Lắp ráp, kiểm tra được mạch điện tử số đơn giản dùng các cổng logic cơ bản.

Vi điều khiển: Khái niệm, phân loại và ứng dụng của vi điều khiển; Vẽ và giải thích sơ đồ chức năng của vi điều khiển; Cấu trúc, ứng dụng và công cụ lập trình của một bo mạch lập trình vi điều khiển; Thiết kế, lắp ráp, kiểm tra được mạch điện tử ứng dụng dùng bo mạch lập trình vi điều khiển.

Các chuyên đề học tập: Thiết kế hệ thống cảnh báo trong gia đình; Dự án nghiên cứu lĩnh vực hệ thống nhúng; Dự án nghiên cứu lĩnh vực robot và máy thông minh.

1.3.3. Phương pháp, hình thức tổ chức dạy học môn Vật lí theo chương trình giáo dục phổ thông mới ở trường trung học phổ thông

Dạy học vật lí ở trường THPT giúp học sinh phát triển phẩm chất, năng lực chung và năng lực vật lí thông qua các hoạt động trải nghiệm, tìm hiểu, khám phá hiện tượng, quá trình vật lí trong thế giới tự nhiên; trên cơ sở đó rèn luyện các kĩ năng thực hành; phát triển khả năng nghiên cứu, giải quyết một số vấn đề khoa học, vận dụng kiến thức, kĩ năng trong thực tiễn cuộc sống.

Các nội dung dạy học vật lí là mục tiêu và phương tiện giúp học sinh hình thành, phát triển phẩm chất và năng lực. Giáo viên cần vận dụng linh hoạt các phương pháp, kĩ thuật, hình thức tổ chức dạy học nhằm phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo củng học sinh đồng thời khai thác được vốn hiểu biết, kinh nghiệm sống của học sinh trong học tập;

Hình thức, phương pháp dạy học Vật lí phải tránh áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc; vận dụng, khai thác lợi thế của công nghệ thông tin - truyền thông và các thiết bị thí nghiệm, thực hành trong tổ chức hoạt động học để hình thành phẩm chất, năng lực cho học sinh.

Cần chú trọng sử dụng các phương pháp, hình thức tổ chức dạy học gắn với thực tiễn, hướng nghiệp phân luồng học sinh và vận dụng sáng tạo quan điểm dạy học tích hợp theo định hướng giáo dục STEM, tích hợp các môn khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán. Tăng cường giáo dục tích hợp bảo vệ môi trường, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, phòng chống thiên tai, thích ứng với biến đổi khí hậu, phù hợp với sự phát triển bền vững của xã hội trong dạy học Vật lí.

Hình thức dạy học chủ yếu trong môn Vật lí là tổ chức các hoạt động học ở lớp học hoặc ở phòng thực hành, thí nghiệm; đồng thời có thể tổ chức cho học sinh hoạt động học trải nghiệm ở ngoài lớp học như tại thực địa, trong các nhà máy, các cơ sở sản xuất kinh doanh, các làng nghề.

Cần tổ chức cho học sinh được tự học, học theo nhóm, tương tác tích cực thông qua quá trình phát hiện, đề xuất ý tưởng, giải quyết vấn đề dưới góc độ

vật lí bằng cách: đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết; lập kế hoạch thực hiện; tìm kiếm thông tin qua tài liệu in và tài liệu đa phương tiện; thu thập, lưu trữ dữ liệu từ các thí nghiệm trong phòng thực hành hoặc quan sát ở thiên nhiên; phân tích, xử lí, đánh giá các dữ liệu dựa trên các tham số thống kê đơn giản; so sánh kết quả với giả thuyết, giải thích, rút ra được kết luận; viết, trình bày báo cáo và thảo luận; vận dụng kiến thức, kĩ năng vật lí để mô hình hoá các hệ vật lí đơn giản; phân tích, giải thích các vấn đề thực tiễn; đề xuất và thực hiện một số giải pháp bước đầu để bảo đảm an toàn trong lao động sản xuất.

Xây dựng và tổ chức dạy học các chủ đề, chuyên đề trong các nhà trường theo định hướng phát triển năng lực học sinh phù hợp với điều kiện thực tế của nhà trường, địa phương và khả năng của học sinh. Tinh thần này thể hiện rõ qua các văn bản chỉ đạo của Bộ GDĐT.

Theo đó, thay cho việc dạy học thực hiện theo từng bài/tiết trong sách giáo khoa, các tổ/nhóm chuyên môn căn cứ vào chương trình và sách giáo khoa hiện hành, lựa chọn nội dung để xây dựng các chủ đề dạy học trong mỗi môn học và các chủ đề tích hợp liên môn phù hợp với việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực trong điều kiện thực tế của nhà trường.

Các chủ đề trong chương trình môn Vật lí mới được xây dựng và sắp xếp với ưu tiên cho mạch phát triển năng lực: nhận thức  tìm hiểu  vận dụng.

Vận dụng các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực, việc thiết kế tiến trình dạy học các chủ đề tích hợp liên môn phải đảm bảo các yêu cầu sau:

Tiến trình dạy học thể hiện chuỗi hoạt động học của học sinh phù hợp với phương pháp dạy học tích cực được vận dụng. Tùy theo nội dung dạy học của chủ đề, giáo viên có thể lựa chọn các phương pháp dạy học khác nhau( dạy học giải quyết vấn đề; dạy học theo phương pháp bàn tay nặn bột; dạy học qua trải nghiệm; thực hành, thí nghiệm vv..). Tuy nhiên, các phương pháp dạy học tích cực nói chung đều dựa trên quan điểm dạy học giải quyết vấn đề có tiến trình sư phạm tương tự nhau: