8. Cấu trúc luận văn
1.3. Dạy học mônVật lý ởtrường trung học phổ thông
1.3.3. Mục tiêu, nội dung chương trình, phương pháp dạy học mônVật líở
trung học phổ thông
1.3.3.1. Mục tiêu dạy học môn Vật lí ở trường trung học phổ thông theo chương trình giáo dục phổ thông
a) Mục tiêu dạy học môn Vật lí ở trường THPT theo chương trình hiện hành
Theo Quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 05/5/2006 của Bộ trưởng Bộ GD&ĐT, môn Vật lí ở Trung học phổ thông nhằm giúp học sinh [5]:
(1) Về kiến thức: Đạt được một thống kiến thức vật lí phổ thông, cơ bản và phù hợp với những quan điểm hiện đại, bao gồm: Các khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật lí thường gặp trong đời sống và sản xuất; Các đại lượng, các định luật và các nguyên lý cơ bản cơ bản; Những nội dung chính của một số thuyết vật lí quan trọng nhất; Những ứng dụng phổ biến của Vật lí trong đời sống và trong sản xuất; Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc thù của Vật lí, trước hết là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình.
(2) Về kỹ năng:
- Biết quan sát các hiện tượng và các quá trình vật lí trong tự nhiên, trong đời sống hằng ngày hoặc trong các thí nghiệm; biết điều tra, sưu tầm, tra cứu tài liệu từ các nguồn khác nhau để thu thập các thông tin cần thiết cho việc học tập môn Vật lí.
- Sử dụng được các dụng cụ đo phổ biến của vật lí, có kỹ năng lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm vật lí đơn giản.
- Biết phân tích, tổng hợp và xử lý các thông tin thu được để rút ra kết luận, đề ra các dự đoán đơn giản về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng hoặc quá trình vật lí, cũng như đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra.
- Vận dụng được kiến thức để mô tả và giải thích các hiện tượng và quá trình vật lí, giải các bài tập vật lí và giải quyết các vấn đề đơn giản trong đời sống và sản xuất ở mức độ phổ thông.
- Sử dụng được các thuật ngữ vật lí, các biểu, bảng, đồ thị để trình bày rõ ràng, chính xác những hiểu biết, cũng như những kết quả thu được qua thu thập và xử lý thông tin.
(3) Về thái độ:
- Có hứng thú học vật lí, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với những đóng góp của vật lí học cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học.
- Có thái độ khách quan, trung thực; có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác và có tinh thần hợp tác trong việc học tập môn Vật lí, cũng như trong việc áp dụng các hiểu biết đã đạt được.
- Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lí vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như để bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên.
Mục tiêu tổng quát của chương trình Vật lí THPT là góp phần phát triển kết quả của giáo dục THCS, hoàn thiện học vấn phổ thông vật lí chuẩn bị cho HS tiếp tục học lên cao đẳng, đại học, các trường chuyên nghiệp, học nghề hoặc tham gia vào các lao động học thuật thích ứng với cuộc sống của một xã hội công nghiệp hoá - hiện đại hoá.
Cung cấp cho HS những kiến thức phổ thông, cơ bản, tương đối có hệ thống, toàn diện về Vật lí học. Hệ thống kiến thức này phải thiết thực, có tính kỹ thuật tổng hợp và phải phù hợp với những quan điểm hiện đại của vật lí.
Góp phần xây dựng cho HS thế giới quan khoa học và đạo đức cách mạng: giáo dục cho HS lòng yêu nước và yêu chủ nghĩa xã hội. Rèn luyện cho HS những phẩm chất cần thiết của người lao động mới: tác phong làm việc cẩn thận, chu đáo; óc tìm tòi sáng tạo; tính trung thực, cần cù, ham học hỏi; thái độ đúng đắn đối với lao động và quý trọng thành quả lao động.
b) Mục tiêu dạy học môn Vật lí THPT theo định hướng đổi mới giáo dục
Theo Chương trình giáo dục phổ thông mới, mục tiêu giáo dục môn Vật lí cụ thể: Cùng với các môn học và hoạt động giáo dục khác, môn Vật lí giúp HS đạt được các phẩm chất và năng lực được quy định trong CT GDPT tổng thể. Giúp HS đạt được năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí, với các biểu hiện sau: (1) có được những kiến thức phổ thông cốt lõi về: các mô hình hệ vật lí; chất, năng lượng và sóng; lực và trường; (2) có và vận dụng được một số kỹ năng tiến trình khoa học; bước đầu sử dụng được toán học, tin học làm ngôn ngữ, công cụ giải quyết vấn đề; (3) vận dụng được một số tri thức vào thực tiễn, ứng xử được với thiên nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường; (4) nhận biết đúng được một số năng lực, sở trường của bản thân và lựa chọn được một số ngành nghề liên quan đến lĩnh vực mà môn học đề cập.
1.3.3.2. Nội dung chương trình dạy học môn Vật lí ở trường trung học phổ thông theo chương trình giáo dục phổ thông
a) Nội dung chương trình môn Vật lí cấp THPT hiện nay
Theo Quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 05/5/2006 của Bộ trưởng Bộ GD&ĐT, nội dung môn Vật lí theo Chương trình chuẩn, cụ thể [5]:
- Đối với khối 10: Với thời lượng 35 tuần, 70 tiết học/năm học, nội dung chương trình Vật lí gồm: Động học chất điểm; Động lực học chất điểm; Cân bằng và chuyển động của vật rắn; Các định luật bảo toàn; Chất khí; Cơ sở của nhiệt động lực học; Chất rắn và chất lỏng, sự chuyểnthể.
- Đối với khối 11: Thời lượng 35 tuần, 70 tiết/năm học, học sinh sẽ học về các nội dung: Điện tích, điện trường; Dòng điện không đổi; Dòng điện trong các môi trường; Từ trường; Cảm ứng điện từ; Khúc xạ ánh sáng; Mắt, các dụng cụ quang.
- Đối với khối 12: Thời lượng 35 tuần, 70 tiết/năm học, các nội dung sẽ học gồm: Dao động cơ; Sóng cơ và sóng âm; Dòng diện xoay chiều; Dao động điện từ,sóng điện từ; Sóng ánh sáng; Lượng tử ánh sáng; Hạt nhân nguyêntử.
Đối với Chương trình nâng cao:
- Cả 3 khối lớp đều có thời lượng học là 35 tuần, khối 10 và 11 học 87,5 tiết/năm học; riêng khối 12 học 105 tiết/năm học.
- Về nội dung: Ngoài các nội dung như Chương trình chuẩn, còn học một số nội dung như: Cơ học chất lưu; Động lực học vật rắn; Sơ lược về thuyết tương đối hẹp; Từ vi mô đến vĩ mô.
b) Nội dung giáo dục môn Vật lí cấp THPT theo định hướng đổi mới giáo dục
Theo Chương trình giáo dục phổ thông mới, nội dung giáo dục môn Vật lí ở THPT, cụ thể:
- Đối với khối lớp 10: Học sinh được học các nội dung: Vật lí trong một số ngành nghề; Động học; Động lực học; Công, năng lượng, công suất; Động lượng; Chuyển động tròn; Biến dạng của vật rắn; Trái Đất và bầu trời; Vật lí với giáo dục về bảo vệ môi trường.
- Đối với khối lớp 11: Gồm các nội dung: Trường hấp dẫn; Dao động; Sóng; Truyền thông tin bằng sóng vô tuyến; Điện trường; Dòng điện, mạch điện; Mở đầu về điện tử học.
- Đối với khối lớp 12: Học sinh được học các nội dung: Vật lí nhiệt; Khí lý tưởng; Từ trường; Dòng điện xoay chiều; Vật lí hạt nhân và phóng xạ; Một số ứng dụng vật lí trong chẩn đoán y học; Vật lí lượng tử.
Ở cấp THPT, trên cơ sở nội dung nền tảng đã trang bị cho HS ở giai đoạn giáo dục cơ bản, CT môn Vật lí lựa chọn phát triển những vấn đề cốt lõi thiết thực nhất, đồng thời chú trọng đến những vấn đề mang tính ứng dụng cao là cơ sở của nhiều ngành kỹ thuật, khoa học và công nghệ.
Ở bậc học phổ thông, thí nghiệm, thực hành đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong việc hình thành khái niệm, quy luật, định luật vật lí. Vì vậy, bên cạnh việc sử dụng các mô hình vật lí và toán học, chương trình môn Vật lí chú trọng thích đáng đến việc hình thành năng lực tìm tòi khám phá các thuộc tính của sự vật, hiện tượng vật lí thông qua các nội dung thí nghiệm, thực hành dưới các góc độ khác nhau.
Coi trọng việc rèn luyện cho học sinh kỹ năng vận dụng tri thức vật lí vào việc tìm hiểu và giải quyết ở mức độ nhất định một số vấn đề của thực tiễn, đáp ứng đòi hỏi của cuộc sống; vừa bảo đảm phát triển năng lực trên nền tảng những năng lực chung và năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên đã hình thành ở giai đoạn giáo dục cơ bản, vừa đáp ứng yêu cầu định hướng vào một số ngành nghề cụ thể.
Cùng với các nội dung giáo dục cốt lõi có thời lượng 70 tiết/năm học, những HS có định hướng nghề nghiệp cần vận dụng nhiều tri thức vật lí được học thêm 35 tiết chuyên đề/năm học. Trong các chuyên đề này; một số có tác dụng mở rộng, nâng cao kiến thức và năng lực đáp ứng yêu cầu phân hoá ở cấp THPT; một số nhằm tăng cường hoạt động thực hành, vận dụng thực tế, giúp HS phát triển tình yêu, sự say mê, ham thích tìm hiểu khoa học, định hướng nghề nghiệp.
1.3.2.3. Phương pháp dạy học môn Vật lí ở trường trung học phổ thông
Giáo viên cần vận dụng mọi phương pháp dạy học hiện có một cách linh hoạt, đồng thời từng bước vận dụng các phương pháp dạy học hiện đại như PPDH hợp tác (PPDH cùng tham gia), PPDH giải quyết vấn đề...nhằm giúp học sinh biết cách tự học, biết cách hợp tác trong tự học; tích cực chủ động, sáng tạo trong việc phát hiện và giải quyết vấn đề để vừa có được những kiến thức cần thiết, vừa rèn luyện được các năng lực hành động.
Phương pháp thuyết trình là một trong những phương pháp truyền thống, có tác dụng tích cực trong việc truyền đạt cho học sinh những kiến thức một cách có hệ thống, logic. Phương pháp đàm thoại gợi mở có tác dụng tích cực đến việc cung cấp cho học
sinh những kiến thức cơ bản dựa trên cơ sở phát huy tính tích cực học tập của học sinh. Các phương pháp nêu trên đều là những phương pháp được sử dụng phổ biến trong dạy học ở trường THPThiện nay. Nếu biết kết hợp hài hoà các phương pháp theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động học tập của học sinh, thì chất lượng dạy và học môn Vật lí ở trường THPT sẽ được nâng cao.
Về hình thức tổ chức dạy học, áp dụng các hình thức tổ chức dạy học một cách linh hoạt, phối hợp dạy học cá nhân và dạy học theo nhóm nhỏ, theo lớp; phối hợp dạy học ở trong và ngoài lớp, ở nhà trường và ở hiện trường (cơ sở sản xuất địa phương).
Ngoài ra, do đặc thù là môn khoa học tự nhiên, nên với mỗi dạng bài học sẽ có phương pháp và kỹ thuật dạy học khác nhau. Ví dụ: Đối với các giờ học lý thuyết các phương pháp thường sử dụng đó là phương pháp thuyết trình, phương pháp đặt câu hỏi, phương pháp đàm thoại...; Đối với các giờ làm thí nghiệm, thực hành sử dụng phương pháp làm việc nhóm, quan sát, phương pháp thuyết trình, dạy theo góc…
1.3.4. Đổi mới phương pháp dạy học, kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh môn Vật lí
1.3.7.1. Đổi mới phương pháp dạy học môn Vật lí
Phương pháp dạy học là cách thức hoạt động phối hợp thống nhất của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học, được tiến hành dưới vai trò chủ đạo của giáo viên nhằm thực hiện tối ưu mục tiêu và các nhiệm vụ dạy học.
Có thể phân loại PPDH thành 03 nhóm cơ bản: Nhóm PP dạy học sử dụng ngôn ngữ (Thuyết trình, Vấn đáp, Sử dụng sách giáo khoa và tài liệu); Nhóm PP dạy học sử dụng trực quan (Quan sát, Minh họa, Biển diễn thí nghiệm); Nhóm PP dạy học thực hành (Làm thí nghiệm, Luyện tập).
Mỗi PPDH đều có ưu điểm và hạn chế riêng, do vậy cần sử dụng phối hợp PPDH một cách linh hoạt, sáng tạo, thể hiện sự tác động thống nhất giữa GV và HS khiến bài dạy sinh động, HS hứng thú học tập.
Đối với môn Vật lí, do đặc thù là môn khoa học tự nhiên, nên với mỗi dạng bài học sẽ có phương pháp và kỹ thuật dạy học khác nhau.Trong các giờ học lý thuyết các phương pháp thường sử dụng đó là phương pháp thuyết trình, phương pháp đặt câu hỏi, phương pháp đàm thoại...; Đối với các giờ làm thí nghiệm, thực hành sử dụng phương pháp làm việc nhóm, quan sát, phương pháp thuyết trình, dạy theo góc…
Để tăng cường kỹ năng thực hành môn Vật lí cho học sinh, phương phápcông tácthí nghiệm là rất quan trọng:PP công tác thí nghiệm là PP thực hành dưới sự chỉ đạo
của GV, HS sử dụng thiết bị và tiến hành thí nghiệm nhằm làm sáng tỏ, khẳng định những vấn đề lý thuyết mà GV đã trình bày, qua đó củng cố, đào sâu những tri thức mà họ đã lĩnh hội được hoặc vận dụng lý luận để nghiên cứu vấn đề do thực tiễn đề ra.PP này có ý nghĩa rất lớn, vì thông qua đó sẽ giúp HS nắm vững tri thức, biến tri thức thành niềm tin, hình thành những kỹ năng, kỹ xảo làm công tác thực nghiệm khoa học, kỹ năng, kỹ xảo thực hiện những hành động trí tuệ- lao động, kích thích hứng thú học tập bộ môn và bồi dưỡng những phẩm chất cần thiết của người lao động mới như óc qua sát, tính chính xác, tính cẩn thận, tính cần cù, tiết kiệm, tổ chức lao động có khoa học.
Đổi mới PPDH là một yêu cầu bắt buộc đối với mỗi người giáo viên khi đứng trên bục giảng. Để thực hiện đổi mới PPDH trước hết cần thay đổi nhận thức của GV về tầm quan trọng của việc đổi mới PPDH trong việc nâng cao chất lượng dạy học. Đối với môn Vật lí, đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo của học sinh trong quá trình học tập từ đó giúp cho học sinh rèn luyện được khả năng tự học, tự nghiên cứu và chủ động vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tiễn.
Đổi mới phương pháp dạy học không có nghĩa là loại bỏ các phương pháp truyền thống để thay bằng các phương pháp hoàn toàn mới. Đổi mới phương pháp dạy học phải được hiểu là sự vận dụng phối hợp một cách hợp lý, khoa học các phương pháp dạy học trong đó đặc biệt chú ý sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại có ứng dụng của công nghệ thông tin phù hợp với từng bài dạy để phát huy tối đa tính chủ động, tích cực học tập của học sinh.
Trong việc thực hiện đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tăng cường kỹ năng thực hành cho học sinh, GV ứng dụng CNTT và truyền thông vào bài dạy là rất cần thiết, đặc biệt là môn Vật lí. Trước tiên, người GV phải trang bị cho mình những kiến thức về tin học để có thể soạn thảo văn bản, soạn bài có ứng dụng CNTT (có hình ảnh, videos, clip,…), trình chiếu các thí nghiệm ảo thay thế cho các thí nghiệm thật khi không có điều kiện thí nghiệm. Bên cạnh đó, người GV phải biết tìm kiếm, khai thác các thông tin trên mạng internet về bộ môn Vật lí. Tuy nhiên tác động khai thác nguồn lợi từ truyền thông và CNTT là hai mặt đòi hỏi người GV phải có sự vận dụng linh hoạt, sáng tạo, chịu tìm tòi, nghiên cứu và chắt lọc mới đem lại hiệu quả ứng dụng CNTT trong dạy học một cách tốtnhất.
Kiểm tra là quá trình giáo viên thu thập thông tin về kết quả học tập của học sinh. Giúp giáo viên kiểm soát quá trình dạy học, phân loại và giúp đỡ học sinh.
Đánh giá là thu thập thông tin, diễn giải thông tin về kết quả học tập của học sinh để ra quyết định…
Kiểm tra, đánh giá là 1 khâu quan trọng của quá trình dạy học. Giúp GV thu thập kết quả học tập của HS, phát hiện thực trạng, nguyên nhân để điều chỉnh. Giúp HS có cơ hội ôn tập củng cố tri thức. HS có cơ hội tự kiểm tra mức độ lĩnh hội của bản thân…Cần sử dụng phối hợp các hình thức, PP kiểm tra, đánh giá khác nhau để kiểm