Bài giảng Chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí

Bài giảng Chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí với các phương pháp giáo dục của môn Vật lí góp phần phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của người học, nhằm hình thành, phát triển năng lực vật lí cũng như góp phần hình thành, phát triển các phẩm chất và năng lực chung được quy định trong Chương trình tổng thể.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG MƠN VẬT LÍ (Ban hành kèm theo Thơng tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo) Hà Nội, 2018 MỤC LỤC Trang I ĐẶC ĐIỂM MÔN HỌC II QUAN ĐIỂM XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH III MỤC TIÊU CHƯƠNG TRÌNH IV YÊU CẦU CẦN ĐẠT V NỘI DUNG GIÁO DỤC LỚP 10 CÁC CHUYÊN ĐỀ LỚP 10 15 LỚP 11 17 CÁC CHUYÊN ĐỀ LỚP 11 22 LỚP 12 24 CÁC CHUYÊN ĐỀ LỚP 12 28 VI PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC 31 VII ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ GIÁO DỤC 33 VIII GIẢI THÍCH VÀ HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH 34 I ĐẶC ĐIỂM MÔN HỌC Vật lí học ngành khoa học nghiên cứu dạng vận động đơn giản, tổng quát vật chất tương tác chúng Trong nhà trường phổ thông, giáo dục vật lí thực ba cấp học với mức độ khác Ở giai đoạn giáo dục (cấp tiểu học cấp trung học sở), nội dung giáo dục vật lí đề cập môn học: Tự nhiên Xã hội (lớp 1, lớp 2, lớp 3); Khoa học (lớp 4, lớp 5); Khoa học tự nhiên (từ lớp đến lớp 9) Ở giai đoạn giáo dục định hướng nghề nghiệp (cấp trung học phổ thơng), Vật lí mơn học thuộc nhóm mơn Khoa học tự nhiên, lựa chọn theo nguyện vọng định hướng nghề nghiệp học sinh Những học sinh có định hướng nghề nghiệp cần vận dụng nhiều kiến thức, kĩ vật lí học thêm chuyên đề học tập Mơn Vật lí giúp học sinh tiếp tục phát triển phẩm chất, lực định hình giai đoạn giáo dục bản, tạo điều kiện để học sinh bước đầu nhận biết lực, sở trường thân, có thái độ tích cực môn học Trên sở nội dung tảng trang bị cho học sinh giai đoạn giáo dục bản, Chương trình mơn Vật lí lựa chọn phát triển vấn đề cốt lõi thiết thực nhất, đồng thời trọng đến vấn đề mang tính ứng dụng cao sở nhiều ngành kĩ thuật, khoa học cơng nghệ Thí nghiệm, thực hành đóng vai trị đặc biệt quan trọng việc hình thành khái niệm, quy luật, định luật vật lí Vì vậy, Chương trình mơn Vật lí trọng rèn luyện cho học sinh khả tìm hiểu thuộc tính đối tượng vật lí thơng qua nội dung thí nghiệm, thực hành góc độ khác Chương trình mơn Vật lí coi trọng việc rèn luyện khả vận dụng kiến thức, kĩ học để tìm hiểu giải mức độ định số vấn đề thực tiễn, đáp ứng đòi hỏi sống; vừa bảo đảm phát triển lực vật lí – biểu lực khoa học tự nhiên, vừa đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp học sinh Thơng qua Chương trình mơn Vật lí, học sinh hình thành phát triển giới quan khoa học; rèn luyện tự tin, trung thực, khách quan; cảm nhận vẻ đẹp thiên nhiên; yêu thiên nhiên, tự hào thiên nhiên quê hương, đất nước; tôn trọng quy luật thiên nhiên, trân trọng, giữ gìn bảo vệ thiên nhiên, ứng xử với thiên nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững; đồng thời hình thành phát triển lực tự chủ tự học, giao tiếp hợp tác, giải vấn đề sáng tạo II QUAN ĐIỂM XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH Chương trình mơn Vật lí qn triệt đầy đủ quy định nêu Chương trình tổng thể, quan điểm, mục tiêu, yêu cầu cần đạt, kế hoạch giáo dục, nội dung giáo dục, phương pháp giáo dục đánh giá kết quả, điều kiện thực phát triển chương trình; định hướng xây dựng chương trình mơn học hoạt động giáo dục; đồng thời nhấn mạnh số quan điểm sau: Chương trình mơn Vật lí mặt kế thừa phát huy ưu điểm chương trình hành mặt khác, tiếp thu kinh nghiệm xây dựng chương trình mơn học nước có giáo dục tiên tiến giới, đồng thời tiếp cận thành tựu khoa học giáo dục khoa học vật lí phù hợp với trình độ nhận thức tâm, sinh lí lứa tuổi học sinh, có tính đến điều kiện kinh tế xã hội Việt Nam Chương trình mơn Vật lí trọng chất, ý nghĩa vật lí đối tượng, đề cao tính thực tiễn; tránh khuynh hướng thiên toán học; tạo điều kiện để giáo viên giúp học sinh phát triển tư khoa học góc độ vật lí, khơi gợi ham thích học sinh, tăng cường khả vận dụng kiến thức, kĩ vật lí thực tiễn Các chủ đề thiết kế, xếp từ trực quan đến trừu tượng, từ đơn giản đến phức tạp, từ hệ xem hạt đến nhiều hạt; bước đầu tiếp cận với số nội dung đại mang tính thiết thực, cốt lõi Chương trình mơn Vật lí xây dựng theo hướng mở, thể việc không quy định chi tiết nội dung dạy học mà quy định yêu cầu học sinh cần đạt; đưa định nghĩa cụ thể cho khái niệm trường hợp có cách hiểu khác Căn vào yêu cầu cần đạt, tác giả sách giáo khoa chủ động, sáng tạo việc triển khai nội dung dạy học cụ thể theo yêu cầu phát triển chương trình Trên sở bám sát mục tiêu đáp ứng yêu cầu cần đạt Chương trình mơn Vật lí, giáo viên lựa chọn, sử dụng hay kết hợp nhiều sách giáo khoa, nhiều nguồn tư liệu khác để dạy học Trong lớp, thứ tự dạy học chủ đề (bao gồm chủ đề bắt buộc chuyên đề tự chọn) không cố định “cứng”, tác giả sách giáo khoa, giáo viên sáng tạo cách hợp lí, cho khơng làm logic hình thành kiến thức, kĩ khơng hạn chế hội hình thành phát triển phẩm chất, lực học sinh Thứ tự dạy học chủ đề thực cho chủ đề mơ tả tượng vật lí thực trước để cung cấp tranh toàn cảnh tượng, sau đến chủ đề giải thích nghiên cứu tượng để cung cấp sở vật lí sâu hơn, đến chủ đề ứng dụng tượng khoa học thực tiễn Các phương pháp giáo dục mơn Vật lí góp phần phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo người học, nhằm hình thành, phát triển lực vật lí góp phần hình thành, phát triển phẩm chất lực chung quy định Chương trình tổng thể III MỤC TIÊU CHƯƠNG TRÌNH Cùng với môn học hoạt động giáo dục khác, giúp học sinh hình thành, phát triển phẩm chất chủ yếu lực chung quy định Chương trình tổng thể Giúp học sinh hình thành, phát triển lực vật lí, với biểu sau: a) Có kiến thức, kĩ phổ thơng cốt lõi về: mơ hình hệ vật lí; lượng sóng; lực trường; b) Vận dụng số kĩ tiến trình khoa học để khám phá, giải vấn đề góc độ vật lí; c) Vận dụng số kiến thức, kĩ thực tiễn, ứng xử với thiên nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội bảo vệ môi trường; d) Nhận biết lực, sở trường thân, định hướng nghề nghiệp có kế hoạch học tập, rèn luyện đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp IV YÊU CẦU CẦN ĐẠT Yêu cầu cần đạt phẩm chất lực chung Mơn Vật lí góp phần thực yêu cầu cần đạt phẩm chất chủ yếu lực chung theo mức độ phù hợp với môn học, cấp học quy định Chương trình tổng thể Yêu cầu cần đạt lực đặc thù Mơn Vật lí hình thành phát triển học sinh lực vật lí, với biểu cụ thể sau đây: a) Nhận thức vật lí Nhận thức kiến thức, kĩ phổ thơng cốt lõi về: mơ hình hệ vật lí; lượng sóng; lực trường; nhận biết số ngành, nghề liên quan đến vật lí; biểu cụ thể là: – Nhận biết nêu đối tượng, khái niệm, tượng, quy luật, q trình vật lí – Trình bày tượng, q trình vật lí; đặc điểm, vai trị tượng, q trình vật lí hình thức biểu đạt: nói, viết, đo, tính, vẽ, lập sơ đồ, biểu đồ – Tìm từ khố, sử dụng thuật ngữ khoa học, kết nối thơng tin theo logic có ý nghĩa, lập dàn ý đọc trình bày văn khoa học – So sánh, lựa chọn, phân loại, phân tích tượng, q trình vật lí theo tiêu chí khác – Giải thích mối quan hệ vật, tượng, trình – Nhận điểm sai chỉnh sửa nhận thức lời giải thích; đưa nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề thảo luận – Nhận số ngành nghề phù hợp với thiên hướng thân b) Tìm hiểu giới tự nhiên góc độ vật lí Tìm hiểu số tượng, q trình vật lí đơn giản, gần gũi đời sống giới tự nhiên theo tiến trình; sử dụng chứng khoa học để kiểm tra dự đốn, lí giải chứng cứ, rút kết luận; biểu cụ thể là: – Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí: Nhận đặt câu hỏi liên quan đến vấn đề; phân tích bối cảnh để đề xuất vấn đề nhờ kết nối tri thức, kinh nghiệm có dùng ngơn ngữ để biểu đạt vấn đề đề xuất – Đưa phán đoán xây dựng giả thuyết: Phân tích vấn đề để nêu phán đốn; xây dựng phát biểu giả thuyết cần tìm hiểu – Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, vấn, tra cứu tư liệu); lập kế hoạch triển khai tìm hiểu – Thực kế hoạch: Thu thập, lưu giữ liệu từ kết tổng quan, thực nghiệm, điều tra; đánh giá kết dựa phân tích, xử lí liệu tham số thống kê đơn giản; so sánh kết với giả thuyết; giải thích, rút kết luận điều chỉnh cần thiết – Viết, trình bày báo cáo thảo luận: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt trình kết tìm hiểu; viết báo cáo sau trình tìm hiểu; hợp tác với đối tác thái độ tích cực tơn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá người khác đưa để tiếp thu tích cực giải trình, phản biện, bảo vệ kết tìm hiểu cách thuyết phục – Ra định đề xuất ý kiến, giải pháp: Đưa định xử lí cho vấn đề tìm hiểu; đề xuất ý kiến khuyến nghị vận dụng kết tìm hiểu, nghiên cứu, vấn đề nghiên cứu tiếp c) Vận dụng kiến thức, kĩ học Vận dụng kiến thức, kĩ học số trường hợp đơn giản, bước đầu sử dụng toán học ngôn ngữ công cụ để giải vấn đề; biểu cụ thể là: – Giải thích, chứng minh vấn đề thực tiễn – Đánh giá, phản biện ảnh hưởng vấn đề thực tiễn – Thiết kế mơ hình, lập kế hoạch, đề xuất thực số phương pháp hay biện pháp – Nêu giải pháp thực số giải pháp để bảo vệ thiên nhiên, thích ứng với biến đổi khí hậu; có hành vi, thái độ hợp lí nhằm phát triển bền vững Trong Chương trình mơn Vật lí, thành tố lực chung lực đặc thù nói đưa vào chủ đề, mạch nội dung dạy học, dạng yêu cầu cần đạt, với mức độ khác V NỘI DUNG GIÁO DỤC Nội dung khái quát Mạch nội dung Lớp 10 Lớp 11 Lớp 12 Ghi Mở đầu  Vật lí số ngành nghề  Động học  Động lực học  Công, lượng, công suất  Động lượng  Chuyển động tròn  Biến dạng vật rắn  Trái Đất bầu trời  Chuyên đề 10.2 Vật lí với giáo dục bảo vệ môi trường  Chuyên đề 10.3 Chuyên đề 10.1 Trường hấp dẫn  Dao động  Sóng  Truyền thơng tin sóng vơ tuyến  Trường điện (Điện trường)  Chuyên đề 11.1 Chuyên đề 11.2 Mạch nội dung Lớp 10 Lớp 11 Dòng điện, mạch điện  Mở đầu điện tử học  Lớp 12 Ghi Chuyên đề 11.3 Vật lí nhiệt  Khí lí tưởng  Trường từ (Từ trường)  Dịng điện xoay chiều  Vật lí hạt nhân phóng xạ  Một số ứng dụng vật lí chẩn đốn y học  Chun đề 12.2 Vật lí lượng tử  Chuyên đề 12.3 Chuyên đề 12.1 Nội dung yêu cầu cần đạt lớp LỚP 10 Nội dung Yêu cầu cần đạt Mở đầu Giới thiệu mục đích học tập mơn Vật lí – Nêu đối tượng nghiên cứu Vật lí học mục tiêu mơn Vật lí – Phân tích số ảnh hưởng vật lí sống, phát triển khoa học, công nghệ kĩ thuật – Nêu ví dụ chứng tỏ kiến thức, kĩ vật lí sử dụng số lĩnh vực khác Nội dung Yêu cầu cần đạt – Nêu số ví dụ phương pháp nghiên cứu vật lí (phương pháp thực nghiệm phương pháp lí thuyết) – Mơ tả bước tiến trình tìm hiểu giới tự nhiên góc độ vật lí – Thảo luận để nêu được: + Một số loại sai số đơn giản hay gặp đo đại lượng vật lí cách khắc phục chúng; + Các quy tắc an toàn nghiên cứu học tập mơn Vật lí Động học Mơ tả chuyển động – Lập luận để rút cơng thức tính tốc độ trung bình, định nghĩa tốc độ theo phương – Từ hình ảnh ví dụ thực tiễn, định nghĩa độ dịch chuyển – So sánh quãng đường độ dịch chuyển – Dựa vào định nghĩa tốc độ theo phương độ dịch chuyển, rút cơng thức tính định nghĩa vận tốc – Thực thí nghiệm (hoặc dựa số liệu cho trước), vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng – Tính tốc độ từ độ dốc đồ thị độ dịch chuyển – thời gian – Xác định độ dịch chuyển tổng hợp, vận tốc tổng hợp – Vận dụng cơng thức tính tốc độ, vận tốc – Thảo luận để thiết kế phương án lựa chọn phương án thực phương án, đo tốc độ dụng cụ thực hành – Mô tả vài phương pháp đo tốc độ thông dụng đánh giá ưu, nhược điểm chúng Chuyển động biến đổi – Thực thí nghiệm lập luận dựa vào biến đổi vận tốc chuyển động thẳng, rút cơng thức tính gia tốc; nêu ý nghĩa, đơn vị gia tốc 10 Nội dung Yêu cầu cần đạt + Nguyên tắc hoạt động mạch op-amp – LEDs (light-emitting diode) + Nguyên tắc hoạt động mạch op-amp – CMs (calibrated meter) + Thiết kế số mạch điện ứng dụng đơn giản có sử dụng thiết bị đầu Thiết bị cảm biến (sensing devices) – Tham quan thực tế (hoặc qua tài liệu đa phương tiện), thảo luận để nêu số ứng dụng thiết bị cảm biến nguyên tắc hoạt động thiết bị cảm biến LỚP 12 Nội dung Yêu cầu cần đạt Vật lí nhiệt Sự chuyển thể – Sử dụng mơ hình động học phân tử, nêu sơ lược cấu trúc chất rắn, chất lỏng, chất khí – Giải thích sơ lược số tượng vật lí liên quan đến chuyển thể: nóng chảy, hoá Nội năng, định luật – Thực thí nghiệm, nêu được: mối liên hệ nội vật với lượng phân tử tạo nhiệt động lực học nên vật, định luật nhiệt động lực học – Vận dụng định luật nhiệt động lực học số trường hợp đơn giản Thang nhiệt độ, nhiệt kế – Thực thí nghiệm đơn giản, thảo luận để nêu chênh lệch nhiệt độ hai vật tiếp xúc cho ta biết chiều truyền lượng nhiệt chúng; từ nêu hai vật tiếp xúc với nhau, nhiệt độ, khơng có truyền lượng nhiệt chúng – Thảo luận để nêu độ chia (1oC) thang Celsius 1/100 khoảng cách nhiệt độ tan chảy nước tinh khiết đóng băng nhiệt độ sôi nước tinh khiết (ở áp suất 24 Nội dung Yêu cầu cần đạt tiêu chuẩn), độ chia (1 K) thang Kelvin 1/(273,16) khoảng cách nhiệt độ không tuyệt đối nhiệt độ điểm mà nước tinh khiết tồn đồng thời thể rắn, lỏng (ở áp suất tiêu chuẩn) – Nêu nhiệt độ không tuyệt đối nhiệt độ mà tất chất có động chuyển động nhiệt phân tử nguyên tử không chúng tối thiểu – Chuyển đổi nhiệt độ đo theo thang Celsius sang nhiệt độ đo theo thang Kelvin ngược lại Nhiệt dung riêng, nhiệt nóng chảy riêng, nhiệt hố riêng – Nêu định nghĩa nhiệt dung riêng, nhiệt nóng chảy riêng, nhiệt hố riêng – Thảo luận để thiết kế phương án lựa chọn phương án thực phương án, đo nhiệt dung riêng, nhiệt nóng chảy riêng, nhiệt hố riêng dụng cụ thực hành Khí lí tưởng Mơ hình động học phân tử chất khí – Phân tích mơ hình chuyển động Brown, nêu phân tử chất khí chuyển động hỗn loạn Phương trình trạng thái – Thực thí nghiệm khảo sát định luật Boyle: Khi giữ không đổi nhiệt độ khối lượng khí xác định áp suất gây khí tỉ lệ nghịch với thể tích – Từ kết thực nghiệm mơ hình, thảo luận để nêu giả thuyết thuyết động học phân tử chất khí – Thực thí nghiệm minh hoạ định luật Charles: Khi giữ không đổi áp suất khối lượng khí xác định thể tích khí tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối – Sử dụng định luật Boyle định luật Charles rút phương trình trạng thái khí lí tưởng – Vận dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng Áp suất khí theo mơ – Giải thích chuyển động phân tử ảnh hưởng đến áp suất tác dụng lên 25 Nội dung Yêu cầu cần đạt hình động học phân tử thành bình từ rút hệ thức p = ( )nmv với n số phân tử đơn vị thể tích (dùng mơ hình va chạm chiều đơn giản, mở rộng cho trường hợp ba chiều cách sử dụng hệ thức ( )v = v 2x , không yêu cầu chứng minh cách xác chi tiết) Động phân tử – Nêu biểu thức số Boltzmann, k = R/NA – So sánh pV = ( )Nmv với pV = nRT, rút động tịnh tiến trung bình phân tử tỉ lệ với nhiệt độ T Trường từ (Từ trường) Khái niệm từ trường – Thực thí nghiệm tạo đường sức từ dụng cụ đơn giản – Nêu từ trường trường lực gây dòng điện nam châm, dạng vật chất tồn xung quanh dòng điện nam châm mà biểu cụ thể xuất lực từ tác dụng lên dòng điện hay nam châm đặt Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện; Cảm ứng từ – Thực thí nghiệm để mơ tả hướng lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt từ trường – Xác định độ lớn hướng lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt từ trường – Định nghĩa cảm ứng từ B đơn vị tesla – Nêu đơn vị dẫn xuất để đo đại lượng từ – Thảo luận để thiết kế phương án, lựa chọn phương án, thực phương án, đo (hoặc mô tả phương pháp đo) cảm ứng từ cân “dòng điện” 26 Nội dung Yêu cầu cần đạt – Vận dụng biểu thức tính lực F = BILsinθ Từ thơng; Cảm ứng điện từ – Định nghĩa từ thông đơn vị weber – Tiến hành thí nghiệm đơn giản minh hoạ tượng cảm ứng điện từ – Vận dụng định luật Faraday định luật Lenz cảm ứng điện từ – Giải thích số ứng dụng đơn giản tượng cảm ứng điện từ – Mơ tả mơ hình sóng điện từ ứng dụng để giải thích tạo thành lan truyền sóng điện từ thang sóng điện từ – Thảo luận để thiết kế phương án (hoặc mô tả phương pháp) tạo dịng điện xoay chiều – Nêu được: chu kì, tần số, giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện điện áp xoay chiều – Thảo luận để nêu số ứng dụng dòng điện xoay chiều sống, tầm quan trọng việc tuân thủ quy tắc an toàn sử dụng dòng điện xoay chiều sống Vật lí hạt nhân phóng xạ Cấu trúc hạt nhân – Rút tồn đánh giá kích thước hạt nhân từ phân tích kết thí nghiệm tán xạ hạt α – Biểu diễn kí hiệu hạt nhân nguyên tử số nucleon số proton – Mơ tả mơ hình đơn giản nguyên tử gồm proton, neutron electron Độ hụt khối lượng liên kết hạt nhân – Viết phương trình phân rã hạt nhân đơn giản – Thảo luận hệ thức E = mc2, nêu liên hệ khối lượng lượng – Nêu mối liên hệ lượng liên kết riêng độ bền vững hạt nhân 27 Nội dung Yêu cầu cần đạt – Nêu phân hạch tổng hợp hạt nhân – Thảo luận để đánh giá vai trò số ngành cơng nghiệp hạt nhân đời sống Sự phóng xạ chu kì bán rã – Nêu chất tự phát ngẫu nhiên phân rã phóng xạ – Định nghĩa độ phóng xạ, số phóng xạ vận dụng liên hệ H = λN – Vận dụng công thức x = x0e–t, với x độ phóng xạ, số hạt chưa phân rã tốc độ số hạt đếm – Định nghĩa chu kì bán rã – Mơ tả sơ lược số tính chất phóng xạ α, β γ – Nhận biết dấu hiệu vị trí có phóng xạ thơng qua biển báo – Nêu ngun tắc an tồn phóng xạ; tn thủ quy tắc an tồn phóng xạ CÁC CHUYÊN ĐỀ LỚP 12 Nội dung Yêu cầu cần đạt Chuyên đề 12.1 Dòng điện xoay chiều Các đặc trưng – Thảo luận để thiết kế phương án, chọn phương án, thực phương án, đo (hoặc mô tả dòng điện xoay chiều phương pháp đo): tần số, điện áp xoay chiều dụng cụ thực hành – Nêu được: cơng suất toả nhiệt trung bình điện trở nửa công suất cực đại dịng điện xoay chiều hình sin (chạy qua điện trở này) – Mô tả biểu thức đại số đồ thị: cường độ dòng điện, điện áp xoay chiều; so sánh giá trị hiệu dụng giá trị cực đại 28 Nội dung Yêu cầu cần đạt – Thảo luận để thiết kế phương án lựa chọn phương án thực phương án, khảo sát đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp dụng cụ thực hành Máy biến áp – Nêu nguyên tắc hoạt động máy biến áp – Nêu ưu điểm dòng điện điện áp xoay chiều truyền tải lượng điện phương diện khoa học kinh tế – Thảo luận để đánh giá vai trò máy biến áp việc giảm hao phí lượng điện truyền dòng điện xa Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều – Thực thí nghiệm, vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ dòng điện chạy qua diode bán dẫn điện áp hai cực – Vẽ mạch chỉnh lưu nửa chu kì sử dụng diode – Vẽ mạch chỉnh lưu chu kì sử dụng cầu chỉnh lưu – So sánh đồ thị chỉnh lưu nửa chu kì chỉnh lưu chu kì Chuyên đề 12.2 Một số ứng dụng vật lí chẩn đốn y học Bản chất cách tạo tia X – Nêu cách tạo tia X, cách điều khiển tia X, suy giảm tia X – Thảo luận để đánh giá vai trò tia X đời sống khoa học Chẩn đốn tia X – Mơ tả sơ lược cách chụp ảnh tia X – Từ tranh ảnh (tài liệu đa phương tiện) thảo luận để rút số cách cải thiện ảnh chụp tia X: giảm liều chiếu, cải thiện độ sắc nét, cải thiện độ tương phản Chẩn đoán siêu âm – Nêu sơ lược cách tạo siêu âm – Nêu sơ lược cách tạo hình ảnh siêu âm cấu trúc bên thể 29 Nội dung Yêu cầu cần đạt – Từ tranh ảnh (tài liệu đa phương tiện) thảo luận để đánh giá vai trò siêu âm đời sống khoa học Chụp cắt lớp, cộng hưởng từ – Mô tả sơ lược cách chụp ảnh cắt lớp – Thực dự án hay đề tài nghiên cứu, thiết kế mơ hình chụp cắt lớp đơn giản – Nêu sơ lược nguyên lí chụp cộng hưởng từ Chuyên đề 12.3 Vật lí lượng tử Hiệu ứng quang điện lượng photon – Nêu tính lượng tử xạ điện từ, lượng photon – Vận dụng cơng thức tính lượng photon, E = hf – Nêu hiệu ứng quang điện chứng cho tính chất hạt xạ điện từ, giao thoa nhiễu xạ chứng cho tính chất sóng xạ điện từ – Mô tả khái niệm giới hạn quang điện, cơng – Giải thích hiệu ứng quang điện dựa lượng photon cơng – Giải thích được: động ban đầu cực đại quang điện tử không phụ thuộc cường độ chùm sáng, cường độ dịng quang điện bão hồ tỉ lệ với cường độ chùm sáng chiếu vào – Vận dụng phương trình Einstein để giải thích định luật quang điện – Ước lượng lượng xạ điện từ thang sóng điện từ – Thảo luận để thiết kế phương án lựa chọn phương án thực phương án, khảo sát dòng quang điện dụng cụ thực hành Lưỡng tính sóng hạt – Mơ tả (hoặc giải thích) tính chất sóng electron tượng nhiễu xạ electron – Vận dụng cơng thức bước sóng de Broglie: λ = h/p với p động lượng hạt 30 Nội dung Quang phổ vạch nguyên tử Yêu cầu cần đạt – Mô tả tồn mức lượng dừng nguyên tử – Giải thích tạo thành vạch quang phổ – So sánh quang phổ phát xạ quang phổ vạch hấp thụ – Vận dụng biểu thức chuyển mức lượng hf = E1 – E2 Vùng lượng – Nêu vùng lượng chất rắn theo mơ hình vùng lượng đơn giản – Sử dụng lí thuyết vùng lượng đơn giản để giải thích được: Sự phụ thuộc vào nhiệt độ điện trở kim loại bán dẫn không pha tạp; Sự phụ thuộc điện trở điện trở quang (LDR) vào cường độ sáng VI PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC Định hướng chung Phương pháp giáo dục mơn Vật lí thực theo định hướng chung sau đây: a) Phát triển phẩm chất chủ yếu, lực chung lực vật lí cho học sinh thông qua hoạt động thực hành, trải nghiệm, tìm hiểu, khám phá tượng, trình vật lí giới tự nhiên; vận dụng kiến thức, kĩ để phát giải vấn đề thực tiễn Chú trọng tổ chức cho học sinh tự học theo kế hoạch hướng dẫn giáo viên, phù hợp với tâm sinh lí lứa tuổi khả học sinh b) Vận dụng linh hoạt phương pháp, kĩ thuật, hình thức tổ chức dạy học nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vốn hiểu biết, kinh nghiệm sống học sinh học tập; tránh áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Bên cạnh hình thức dạy học chủ yếu học lớp học phòng thực hành, tổ chức cho học sinh số hoạt động trải nghiệm lớp học thực địa, sở sản xuất kinh doanh, làng nghề theo quy mơ lớp nhóm học sinh Chú trọng vận dụng, khai thác lợi công nghệ thông tin - truyền thông thiết bị thí nghiệm, thực hành tổ chức hoạt động học cho học sinh 31 c) Thực giáo dục tích hợp, đặc biệt giáo dục tích hợp khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn (giáo dục STEM); giáo dục tích hợp bảo vệ mơi trường, sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quả, phòng chống thiên tai, thích ứng với biến đổi khí hậu, đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững xã hội Định hướng phương pháp hình thành, phát triển phẩm chất chủ yếu lực chung Mơn Vật lí góp phần đắc lực vào việc hình thành phát triển giới quan khoa học cho học sinh, tạo hội để học sinh cảm nhận vẻ đẹp thiên nhiên qua hệ thống quy luật vật lí, đồng thời giáo dục học sinh trách nhiệm cơng dân việc tôn trọng quy luật thiên nhiên, biết trân trọng, giữ gìn, bảo vệ ứng xử với thiên nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững Trong hoạt động thực hành, thí nghiệm, tìm hiểu khoa học, với hội tiếp thu kiến thức, rèn luyện kĩ năng, học sinh rèn luyện phát triển nhiều đức tính cẩn thận, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm,… Năng lực tự chủ tự học hình thành phát triển mơn Vật lí thơng qua hoạt động thực hành, làm dự án, thiết kế thực phép đo đại lượng vật lí; đặc biệt việc thực hoạt động tìm hiểu khoa học Trong mơn Vật lí, học sinh thường xun phải thực dự án học tập, thực hành, thực tập theo nhóm Khi thực nhiệm vụ học tập này, học sinh trao đổi, trình bày, chia sẻ ý tưởng, nội dung học tập Đó hội tốt để học sinh hình thành phát triển lực giao tiếp hợp tác Giải vấn đề sáng tạo đặc thù hoạt động tìm hiểu khoa học Ở mơn Vật lí, lực hình thành, phát triển đề xuất vấn đề, lập kế hoạch, thực kế hoạch tìm hiểu giới tự nhiên góc độ vật lí – nội dung xuyên suốt từ cấp tiểu học đến cấp trung học phổ thông thực hố thơng qua mạch thực hành, trải nghiệm với mức độ khác Năng lực hình thành phát triển thơng qua việc vận dụng kiến thức, kĩ vật lí để giải vấn đề thực tiễn Định hướng phương pháp hình thành, phát triển lực vật lí Để phát triển lực nhận thức vật lí, giáo viên cần tạo cho học sinh hội huy động hiểu biết, kinh nghiệm sẵn có để tham gia hình thành kiến thức, kĩ Chú ý tổ chức hoạt động, học sinh diễn đạt mô tả 32 cách riêng, phân tích, giải thích so sánh, hệ thống hố, áp dụng trực tiếp kiến thức, kĩ học để giải thành cơng tình huống, vấn đề học tập; qua đó, kết nối kiến thức, kĩ với vốn kiến thức, kĩ có Để phát triển lực tìm hiểu giới tự nhiên góc độ vật lí, giáo viên cần vận dụng số phương pháp dạy học có ưu như: phương pháp trực quan (đặc biệt thực hành, thí nghiệm, ), phương pháp dạy học nêu giải vấn đề, phương pháp dạy học theo dự án, tạo điều kiện để học sinh đưa câu hỏi, xác định vấn đề cần tìm hiểu, tự tìm chứng để phân tích thơng tin, kiểm tra dự đốn, giả thuyết qua việc tiến hành thí nghiệm, tìm kiếm, thu thập thơng tin qua sách, mạng Internet, ; đồng thời trọng tập đòi hỏi tư phản biện, sáng tạo (bài tập mở, có nhiều cách giải, ), tập có nội dung gắn với thực tiễn thể chất vật lí, giảm tập tính tốn, Để phát triển lực vận dụng kiến thức, kĩ học, giáo viên cần ý tạo hội cho học sinh tương tác tích cực thơng qua q trình phát hiện, đề xuất ý tưởng, giải vấn đề cách: đưa phán đoán xây dựng giả thuyết; lập kế hoạch thực hiện; tìm kiếm thơng tin qua tài liệu in tài liệu đa phương tiện; thu thập, lưu trữ liệu từ thí nghiệm phòng thực hành quan sát thiên nhiên; phân tích, xử lí, đánh giá liệu dựa tham số thống kê đơn giản; so sánh kết với giả thuyết, giải thích, rút kết luận; viết, trình bày báo cáo thảo luận; vận dụng kiến thức, kĩ vật lí để đưa phản hồi hợp lí giải thành cơng tình huống, vấn đề học tập, sống VII ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ GIÁO DỤC Định hướng chung Mục tiêu đánh giá kết giáo dục thu thập thông tin trung thực, kịp thời, có giá trị mức độ đáp ứng yêu cầu cần đạt tiến học sinh; qua đó, hướng dẫn hoạt động học tập điều chỉnh hoạt động dạy học Căn đánh giá mơn Vật lí u cầu cần đạt lực chung lực vật lí quy định Chương trình tổng thể Chương trình mơn Vật lí Đối tượng đánh giá q trình học tập, rèn luyện sản phẩm học sinh thông qua học tập mơn Vật lí Để đánh giá lực học sinh, cần thiết kế tình xuất vấn đề cần giải quyết, giúp học sinh bộc lộ lực Mặt khác, cần lưu ý xác định, lựa chọn phương pháp, công cụ, tiêu chí đánh giá cho phù hợp 33 Trọng tâm hình thức đánh giá Trọng tâm đánh giá kết học tập mơn Vật lí lực nhận thức vấn đề, giải vấn đề kĩ thực hành, thí nghiệm, cụ thể nhận thức cốt lõi về: mơ hình hệ vật lí, lượng sóng, lực trường, ngành nghề liên quan đến vật lí; kĩ thí nghiệm, thực hành, tìm hiểu khoa học, vận dụng điều học để giải thích số tượng vật lí đơn giản, bước đầu giải số vấn đề thực tiễn cách ứng xử thích hợp với môi trường thiên nhiên Cần phối hợp cách hợp lí việc đánh giá giáo viên với đánh giá đồng đẳng tự đánh giá học sinh; đánh giá qua quan sát hoạt động nhóm ngồi lớp học, quan sát thao thác thực hành, thí nghiệm vật lí, phân tích thuyết trình; đánh giá qua vấn đáp đánh giá qua tập, kiểm tra, ghi chép, báo cáo kết thực hành, kết dự án học tập, kết đề tài nghiên cứu khoa học hồ sơ học tập khác; đánh giá theo hình thức tự luận kết hợp trắc nghiệm khách quan; kết hợp đánh giá trình, đánh giá tổng kết; đánh giá thường xun định kì VIII GIẢI THÍCH VÀ HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH Giải thích thuật ngữ a) Một số thuật ngữ chuyên môn Các thuật ngữ vật lí văn chương trình Việt hóa từ thuật ngữ chuyên ngành tiếng Anh theo từ điển chuyên ngành Việt Nam Một số thuật ngữ có nguồn gốc tiếng nước ngồi chuyển ngữ thống nhất, ví dụ: “gravitional field”: trường hấp dẫn; “electric field”: trường điện, theo thói quen: điện trường; “magnettic field”: trường từ, theo thói quen: từ trường Khi dùng thuật ngữ này, người thực chương trình nên sử dụng cách chuyển ngữ thống cho ba thuật ngữ b) Từ ngữ thể mức độ đáp ứng yêu cầu cần đạt Chương trình sử dụng số động từ để thể mức độ đáp ứng yêu cầu cần đạt lực người học, với nghĩa giới hạn Trong trình dạy học, đặc biệt đặt câu hỏi thảo luận, đề kiểm tra, đánh giá, giáo viên dùng động từ nêu thay động từ tương đương cho phù hợp với tình cụ thể 34  Định nghĩa được: nhắc lại phát biểu thức tương đương, bao gồm biểu thức đại lượng đó, có  Liệt kê được: đưa điểm liên quan mà không cần sáng tạo không yêu cầu liệt kê tất điểm liên quan  Nêu được: nhắc lại định nghĩa, khái niệm, biểu thức, với số nhận xét liên quan đến ý nghĩa, phạm vi đối tượng cần nêu, đặc biệt có hai hay nhiều đối tượng câu hỏi  Phát biểu được: đưa nhận xét cụ thể, kèm theo không kèm theo lập luận chủ đề, đối tượng hỏi  Mô tả được: đưa phát biểu lời (và công thức, đồ thị cần thiết) điểm chủ đề hay đối tượng  Ước lượng được: đưa bậc độ lớn giá trị định lượng lấy từ mẫu thử  Vẽ phác được: vẽ hình dạng, vị trí cách gần đúng, định tính  Vẽ được: đưa đồ thị hình vẽ với thông tin đầy đủ, vẽ giấy máy in  Giải thích được: đưa lí do, làm sáng tỏ vấn đề đặt  Phân tích được: phân chia đối tượng thành thành phần khía cạnh  So sánh được: nêu đặc điểm giống khác đối tượng  Đo được: sử dụng dụng cụ thông thường để đưa giá trị đại lượng cần xác định, ví dụ đo độ dài thước hay đo góc thước đo độ  Xác định được: tìm vị trí đối tượng giá trị đại lượng cách tính qua cơng thức  Tính được: đưa câu trả lời số (thường bao gồm cách làm)  Rút được: từ thơng tin có, đưa đặc điểm quy luật vận động đối tượng  Vận dụng được: sử dụng khái niệm, cơng thức vật lí để giải vấn đề tình liên quan  Thực được: làm theo trình tự định việc 35  Thực thí nghiệm: làm bước thí nghiệm (theo phương án định đề xuất)  Thiết kế được: trình bày tài liệu (hoặc phương án thí nghiệm, thực hành) có vẽ, phép tính, sản phẩm Thời lượng thực chương trình Thời lượng dành cho cho lớp 105 tiết năm học (trong có 35 tiết dành cho chuyên đề học tập), dạy 35 tuần Dự kiến phân bố thời lượng cho mạch nội dung trình bày bảng sau Mạch nội dung Lớp 10 (số tiết) Lớp 11 (số tiết) Lớp 12 (số tiết) Cả cấp học (tỷ lệ %) Mở đầu 1,3 Động học 16 5,1 Động lực học 18 5,7 Công, lượng, công suất 10 3,2 Động lượng 1,9 Chuyển động tròn 1,3 Biến dạng vật rắn 1,3 Dao động 14 4,4 Sóng 16 5,1 Trường điện (Điện trường) 18 5,7 Dòng điện, mạch điện 14 4,4 Vật lí nhiệt 14 4,4 Khí lí tưởng 12 3,8 36 Lớp 12 (số tiết) Cả cấp học (tỷ lệ %) Trường từ (Từ trường) 18 5,7 Vật lí hạt nhân phóng xạ 16 5,1 Mạch nội dung Chuyên đề 10.1 Chuyên đề 11.1 Chuyên đề 12.1 Chuyên đề 10.2 Chuyên đề 11.2 Chuyên đề 12.2 Chuyên đề 10.3 Chuyên đề 11.3 Chuyên đề 12.3 Đánh giá định kì Lớp 10 (số tiết) Lớp 11 (số tiết) 10 15 11,1 10 10 10 9,5 10 15 10 8 12,7 15 10 9,0 Thiết bị dạy học Việc hình thành khái niệm, quy luật, định luật vật lí, khơng thể thiếu nội dung thí nghiệm, thực hành Một phần khơng nhỏ lực vật lí học sinh hình thành thơng qua nội dung thí nghiệm, thực hành Chính để thực hiệu Chương trình mơn Vật lí, cần bảo đảm yêu cầu tối thiểu thiết bị thí nghiệm, thực hành sau: a) Các thiết bị dùng để trình diễn, chứng minh – Tranh ảnh, hình vẽ, sơ đồ, biểu đồ, đồ sao; dụng cụ xác định vị trí Bắc cực; ảnh (hoặc hình vẽ, mơ hình) mơ tả: hệ Nhật tâm; tượng nhật thực, nguyệt thực, thuỷ triều, đại lượng sóng – Tài liệu đa phương tiện về: chuyển động vật bị ném; tượng nhật thực, nguyệt thực, thuỷ triều; số ứng dụng vật lí y học (chụp ảnh tia X, chụp ảnh cắt lớp, chụp cộng hưởng từ) 37 – Xe đo có tích hợp cảm biến vị trí, cảm biến lực để vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian, đồ thị vận tốc – thời gian; dụng cụ nghiệm lại định luật bảo toàn lượng; máy phát hiển thị hình ảnh sóng âm; dụng cụ dùng để tổng hợp hai lực đồng quy, song song b) Các thiết bị dùng để thực hành Xe đo có tích hợp cảm biến vị trí, cảm biến lực để đo tốc độ, đo gia tốc rơi tự do, xác định tốc độ đánh giá động lượng vật trước sau va chạm đàn hồi; dụng cụ đo tần số sóng âm, đo tốc độ truyền âm phương pháp sóng dừng, xác định suất điện động điện trở pin acquy, khảo sát tượng quang điện, đo nhiệt dung riêng, nhiệt nóng chảy riêng, nhiệt hố hơi, đo cảm ứng từ c) Phịng thực hành Ở nơi có điều kiện thuận lợi, cần bố trí phịng thực hành vật lí Phịng phải có đủ diện tích để xếp thiết bị, mẫu vật bàn ghế cho học sinh làm thực hành; có máy tính, máy chiếu (projector), hình, máy quay, máy ảnh, dụng cụ thực hành, tủ đựng dụng cụ, vật liệu tiêu hao, bảng viết, bàn ghế thực hành, tủ sấy, máy hút ẩm, quạt thơng gió, dụng cụ bảo hộ, thiết bị phòng cháy chữa cháy, vòi nước bồn rửa; có nội quy phịng thực hành Trong số trường hợp, vùng cịn khó khăn, thiếu thốn thiết bị dạy học thực số yêu cầu cần đạt mức độ đơn giản Ví dụ, trường hợp định, Chương trình mơn Vật lí nêu mức đáp ứng cho yêu cầu cần đạt: thực thí nghiệm dựa số liệu cho sẵn để rút kết luận Học sinh trường không đủ điều kiện thiết bị dạy học dựa số liệu cho trước (mức 2) mà không thực thí nghiệm (mức 1) Tuy nhiên, để bảo đảm đồng thống kiến thức, kĩ học sinh nước, Chương trình mơn Vật lí có số trường hợp lựa chọn hai mức yêu cầu cần đạt Các địa phương cần bảo đảm yêu cầu tối thiểu thiết bị dạy học quy định để thực đầy đủ mức độ yêu cầu cần đạt Chương trình mơn Vật lí 38 ... quát vật chất tương tác chúng Trong nhà trường phổ thông, giáo dục vật lí thực ba cấp học với mức độ khác Ở giai đoạn giáo dục (cấp tiểu học cấp trung học sở), nội dung giáo dục vật lí đề cập môn. .. DỰNG CHƯƠNG TRÌNH Chương trình mơn Vật lí qn triệt đầy đủ quy định nêu Chương trình tổng thể, quan điểm, mục tiêu, yêu cầu cần đạt, kế hoạch giáo dục, nội dung giáo dục, phương pháp giáo dục đánh... mơn Vật lí u cầu cần đạt lực chung lực vật lí quy định Chương trình tổng thể Chương trình mơn Vật lí Đối tượng đánh giá trình học tập, rèn luyện sản phẩm học sinh thơng qua học tập mơn Vật lí