9. Cấu trúc của luận văn
2.1. Cấu trúc nội dung kiến thức chương “Cơ học” trong chương trình Vật lí
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
2.1. Cấu trúc nội dung kiến thức chương “Cơ học” trong chương trình Vật lí lớp 10. lớp 10.
Chương trình môn vật lý ở trung học phổ thông được chia làm 4 loại: cơ học, quang học, nhiệt học và điện học. Trong đó cơ học là phần mở đầu cuả chương trình vật lí 10 với các nội dung được tóm tắt qua sơ đồ dưới đây:
Hình 2.1. Sơ đồ vắn tắt nội dung chương Cơ học chương trình Vật lí 10
Các nội dung này được chia làm 4 chương, chương I “động học chất điểm” phân tích về các loại chuyển động cơ của chất điểm như chuyển động tròn đều, chuyển động thằng đều, thẳng biến đổi đều , các tính chất tương đối của quỹ đạo và vận tốc của chất điểm, kết thúc chương là bài học về tính sai số của phép đo nhằm giúp HS có kĩ năng sử lí số liệu trong thực hành. Chương II “động lực học chất điểm” dạy cho HS kĩ năng tổng hợp và phân tích các lực đồng quy, chương này giới thiệu các loại lực cơ học như lực đàn hồi, lực ma sát, lực hấp dẫn, lực hướng tâm…và thể hiện mối liên hệ của các lực thông qua 3 định luật Newton, kết thúc chương là nội dung chuyển động ném ngang, phân tích chuyển động của chất điểm ném ngang theo hai phương thẳng đứng và nằm ngang. Đồng thời ở chương này HS cũng được giới thiệu các khái niệm mới về khối lượng, quán tính, các lực cân bằng khác với các lực trực đối như thế nào. Chương
III “cân bằng và chuyển động của vật rắn” ở chương này HS sẽ khảo sát sự cân bằng của một vật chứ không còn là chất điểm như ở hai chương trước. HS được tìm hiểu về các loại cân bằng, điều kiện cân bằng của vật khi vật chịu tác dụng của nhiều lực không song song, của vật có trục quay. Các khái niệm mới như momen lực, chuyển động tịnh tiến, chuyển động quay của vật rắn, từ đó hình thành kĩ năng tổng hợp lực song song cùng chiều. Chương IV “các định luật bảo toàn” giúp HS làm quen với các dạng năng lượng của vật như động năng, thế năng, cơ năng, các đại lượng mới như động lượng… từ đó tìm hiểu được điều kiện áp dụng các định luật bảo toàn và định lí biến thiên của các đại lượng đó.
Có thể nói nội dung 4 chương trong phần cơ học được sắp xếp một các hợp lý, đảm bảo mạch kiến thức xuyên suốt và đầy đủ của phần cơ học. Tuy nhiên, vì nội dung chương trình có khối lượng kiến thức quá lớn, việc dạy học theo hướng nội dung lấy khối lượng kiến thức, kĩ năng làm mục tiêu hướng tới, do đó càng cung cấp nhiều nội dung, học sinh biết càng nhiều càng tốt. Cách dạy học này không quan tâm nhiều đến việc vận dụng những kiến thức đã biết và hiểu vào thực hành, liên hệ và ứng dụng vào các tính huống và đời sống. Hệ quả là HS có thể hiểu biết rất nhiều nhưng làm thì không được bao nhiêu, kiến thức của HS rất uyên bác nhưng thực hành rất lúng túng, vụng về.
Dạy học theo hướng phát triển năng lực nhằm khắc phục hạn chế nêu trên của dạy học theo nội dung. Vì thế mục tiêu cuối cùng của dạy học không phải là hệ thống kiến thức, là khối lượng nội dung, là biết thật nhiều… mà là năng lực cần có để sống tốt hơn, làm việc hiệu quả hơn, đáp ứng được những yêu cầu của xã hội đang thay đổi từng ngày. Như thế nội dung kiến thức ở đây là phương tiện để đạt được mục đích cuối cùng là năng lực. Tư tưởng này chi phối cách lựa chọn nội dung dạy học và phương pháp dạy học. Chính vì lý do đó mà chúng tôi đã tiến hành xây dựng và tổ chức dạy học chủ đề STEM một số kiến thức chương “ Cơ học” để phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Dưới đây là các nội dung và yêu cầu cần đạt được khi học chương “Cơ học” trong chương trình Vật lí lớp 10.