Thiết kế tình huống xuất phát trong dạy học hóa học theo phương pháp bàn tay nặn bột nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh trung học cơ sở

thiết kế tÌnh huỐng xuất phát trong dẠy họC hÓa họC thEo phƯƠng pháp Bàn tay nẶn BỘt nhẰm phát triỂn nĂng lỰC giẢi Quyết vấn đề và Sáng tẠo Cho họC Sinh trung họC CƠ SỞ ThS NCS Lê Thị Đặng Chi1 PGS TS[.]

thiết kế tÌnh huỐng xuất phát trong dẠy họC hÓa họC thEo phƯƠng pháp Bàn tay nẶn BỘt nhẰm phát triỂn nĂng lỰC giẢi Quyết vấn đề và Sáng tẠo

Cho họC Sinh trung họC CƠ SỞ

ThS NCS Lê Thị Đặng Chi 1 PGS.TS Trần Trung Ninh 2

Tóm tắt: Thiết kế tình huống xuất phát là một nhiệm vụ khó khăn trong việc triển

khai phương pháp dạy học Bàn tay nặn bột Quan niệm ban đầu chỉ được học sinh bộc lộ khi giáo viên tạo ra được một tình huống xuất phát tốt, đặt các em vào trạng thái có vấn đề, có nhu cầu cần giải quyết Trên cơ sở nghiên cứu lý luận và thực tiễn về phương pháp Bàn tay nặn bột và năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh Trung học cơ sở, bài báo này sẽ làm rõ các vấn đề sau:

- Tiêu chuẩn của một tình huống xuất phát tốt.

- Quy trình thiết kế tình huống xuất phát.

- Các hướng thiết kế tình huống xuất phát trong dạy học hóa học ở trường Trung học cơ sở theo phương pháp Bàn tay nặn bột nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh.

Từ khóa: Năng lực, Giải quyết vấn đề và sáng tạo, Dạy học hóa học, Bàn tay nặn

bột, Tình huống xuất phát.

1 Mở đầu

Phương pháp (PP) bàn tay nặn bột (BTNB) (tiếng Pháp là La main à la pâte – LAMAP; tiếng Anh là Hands-on) là phương pháp dạy học (PPDH) các nội dung khoa học (KH) dựa trên cơ sở tìm tòi - nghiên cứu, áp dụng cho việc dạy học (DH) các môn KH tự nhiên PP này được khởi xướng bởi Giáo sư Georges Charpak (Giải Nobel Vật lý năm 1992) PP BTNB tạo cho học sinh (HS) tích cực, chủ động trong học tập (HT) HS phải tự đề xuất giả thuyết KH, tự làm thực nghiệm để kiểm chứng và

tự xây dựng các kiến thức HS tiếp cận tri thức KH như quá trình nghiên cứu của chính bản thân HS được trình bày và bảo vệ quan điểm của mình trước tập thể, qua

1 Khoa Hóa học, Trường Đại học Quy Nhơn ĐT: 0983522318; Email: lethidangchi@qnu.edu.vn.

2 Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội ĐT: 0912488601; Email: trantrungninh@gmail.com.

đó phát triển những năng lực (NL) quan trọng, đặc biệt là NL GQVĐVST, đây là một trong những NL giúp HS thành công trong HT và trong cuộc sống Thiết kế tình huống xuất phát là pha đặc trưng nhất trong tiến trình của PP BTNB Đã có nhiều nghiên cứu về vận dụng PP BTNB trong phát triển NL cho HS như [1][6][7][8][9][11] [12] Tuy nhiên việc đề xuất và đánh giá mức độ quan trọng của các pha trong quy trình vận dụng PP BTNB chưa được các tác giả làm rõ Đặc biệt, khó khăn trong việc thiết kế tình huống xuất phát đang là rào cản sự phát triển của phương pháp bàn tay nặn bột trong dạy học hóa học ở trường Trung học cơ sở ở Việt Nam

2 Nội dung

2.1.Các nguyên tắc cơ bản của phương pháp Bàn tay nặn bột

Viện Hàn lâm Khoa học và Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp [10][5][4] đã đề xuất 10 nguyên tắc cơ bản của PP BTNB như sau:

2.1.1 Nguyên tắc về tiến trình sư phạm

a) HS quan sát một sự vật hay một hiện tượng của thế giới thực tại, gần gũi với đời sống, dễ cảm nhận và các em sẽ thực hành trên những cái đó b) Trong quá trình tìm hiểu, HS lập luận, bảo vệ ý kiến của mình, đưa ra tập thể thảo luận những ý nghĩ và những kết luận cá nhân, từ đó có những hiểu biết mà nếu chỉ có những hoạt động, thao tác riêng lẻ không đủ tạo nên c) Những hoạt động do GV đề xuất được tổ chức theo tiến trình sư phạm nhằm nâng cao dần mức độ HT Các hoạt động này làm cho các chương trình HT được nâng cao lên và dành cho HS một phần tự chủ khá lớn

d) Cần một lượng tối thiểu là 2 giờ/tuần trong nhiều tuần liền cho một đề tài Sự liên tục của các hoạt động và những PP GD được đảm bảo trong suốt thời gian HT e) HS bắt buộc dùng vở thí nghiệm ghi chép theo cách thức và ngôn ngữ của các em

f) Mục tiêu chính là sự chiếm lĩnh dần dần các khái niệm KH và kĩ thuật được thực hành, kèm theo là sự củng cố ngôn ngữ viết và nói cho HS

2.1.2 Những đối tượng tham gia.

a) Gia đình (GĐ) và xã hội được khuyến khích thực hiện các công việc của lớp học b) Ở địa phương, các trường đại học, cao đẳng, viện nghiên cứu,… giúp các hoạt động của lớp theo khả năng của mình

c) Ở địa phương, các cơ sở đào tạo GV (Trường cao đẳng sư phạm, đại học sư phạm) giúp các GV về kinh nghiệm và PPDH

d) GV có thể tìm thấy trên internet các website có nội dung về những môđun kiến thức (bài học) đã được thực hiện, những ý tưởng về các hoạt động, những giải pháp thắc mắc GV cũng có thể tham gia hoạt động tập thể bằng trao đổi với các đồng nghiệp, với các nhà sư phạm và với các nhà KH GV là người chịu trách nhiệm

GD và đề xuất những hoạt động của lớp mình phụ trách

2.2 Tiến trình dạy học theo phương pháp Bàn tay nặn bột

PP BTNB ưu tiên xây dựng những kiến thức bằng cách khai thác, thực nghiệm

và thảo luận Đó là sự thực hành KH bằng hành động, hỏi đáp, tìm tòi, thực nghiệm, xây dựng tập thể chứ không phải phát biểu lại các kiến thức có sẵn xuất phát từ sự ghi nhớ thuần túy

Tiến trình sư phạm của phương PP BTNB theo [3][4][5][10] gồm 5 pha sau đây:

Pha 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề

Tình huống xuất phát hay tình huống nêu vấn đề do GV chủ động đưa ra để dẫn nhập vào bài học Tình huống xuất phát nhằm lồng ghép câu hỏi nêu vấn đề Tình huống xuất phát càng rõ ràng thì việc dẫn nhập cho câu hỏi nêu vấn đề càng dễ

Pha 2: Hình thành câu hỏi nghiên cứu

Hình thành biểu tượng ban đầu là bước quan trọng, đặc trưng của PP BTNB Bước này khuyến khích HS nêu những suy nghĩ, nhận thức ban đầu trước khi học

GV có thể yêu cầu HS nhắc lại kiến thức cũ có liên quan và trình bày biểu tượng ban đầu bằng nhiều hình thức, như lời nói, viết hay vẽ để biểu hiện suy nghĩ

Từ những biểu tượng ban đầu, GV giúp HS đề xuất các câu hỏi nghiên cứu, chú

ý đến sự liên quan với kiến thức trọng tâm của bài học

Pha 3: Đề xuất giả thuyết và phương án thí nghiệm

Từ các câu hỏi nghiên cứu, GV đề nghị HS đề xuất giả thuyết nghiên cứu và các thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu để kiểm chứng giả thuyết, tìm câu trả lời cho các câu hỏi đó

Pha 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu

Từ các phương án thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu mà HS nêu ra, GV khéo léo lựa chọn các thí nghiệm để HS tiến hành Một số trường hợp không thể tiến hành thí nghiệm trên vật thật có thể làm mô hình, hoặc cho HS quan sát tranh vẽ, video

Pha 5: Kết luận, hợp thức hóa kiến thức

Sau khi thực hiện thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, các câu trả lời dần dần được giải quyết, kiến thức được hình thành, GV có nhiệm vụ tóm tắt, kết luận và hệ thống lại để HS ghi vào vở là kiến thức của bài học và so sánh với những biểu tượng ban đầu

2.3 Thực trạng việc vận dụng các pha của phương pháp bàn tay nặn bột trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong dạy học Hóa học

ở trường trung học cơ sở

Đối với HS, NL GQVĐVST trong HT là NL biết GQVĐ HT để tìm ra những cái mới ở mức độ nào đó Để có NL GQVĐVST chủ thể phải ở trong tình huống có vấn

đề, tìm cách giải quyết mâu thuẫn nhận thức hoặc hành động và kết quả là đề ra được phương án giải quyết có tính mới mẻ

Để tìm hiểu thực trạng của việc vận dụng các pha của PP BTNB trong việc phát triển NLGQVĐVST thông qua PP BTNB trong DH Hóa học ở trường THCS, tác giả

đã điều tra 31 GV đã từng sử dụng PP BTNB tại các trường THCS thuộc các tỉnh Tây Ninh, Phú Yên, Bình Định, Quảng Ngãi, Quảng Nam, Đà Nẵng, Thừa Thiên - Huế, Gia Lai, Kon Tum, Quảng Ninh và Hà Nội

- Tổng số phiếu điều tra: 31 phiếu

- Thời điểm điều tra: từ tháng 10 năm 2018 đến tháng 1 năm 2019

Sau khi thu phiếu điều tra, tiến hành xử lý số liệu, thu được một số kết quả như sau: Nội dung phiếu như thế nào? Được thiết kế dựa trên cơ sở nào? Đánh giá mức

độ NLGQVĐST như thế nào?

Bảng 1.Thực trạng vận dụng các pha của PP BTNB trong việc phát triển NL GQVĐVST

trong DH Hóa học ở trường THCS Pha

Mức độ phát triển NLGQVĐVST Đối tượng thực hiện Mức độ quả Kết Phần trăm Đối tượng quả Kết Phần trăm

1 Tình huống

xuất phát và

câu hỏi nêu

vấn đề

Trung bình 1 3,23% HS làm việc độc lập 0 0% Chưa đạt 0 0% HS làm việc theo nhóm 1 3.23%

2 Hình thành

câu hỏi nghiên

cứu

Trung bình 10 32,26% HS làm việc độc lập 2 6,45% Chưa đạt 1 3,23% HS làm việc theo nhóm 15 48,39%

Mức độ phát triển NLGQVĐVST Đối tượng thực hiện Mức độ quả Kết Phần trăm Đối tượng quả Kết Phần trăm

3 Xây dựng giả

thuyết nghiên

cứu và phương

án thực nghiệm

Trung bình 5 16,13% HS làm việc độc lập 1 3,23% Chưa đạt 0 0% HS làm việc theo nhóm 7 22,58%

4 Thực hiện

phương án

thực nghiệm

Trung bình 4 12,9% HS làm việc độc lập 4 12,9% Chưa đạt 1 3,23% HS làm việc theo nhóm 21 67,74%

5 Kết luận hợp

thức hóa kiến

thức

Trung bình 12 38,7% HS làm việc độc lập 0 0% Chưa đạt 2 6,45% HS làm việc theo nhóm 8 25,8%

Kết quả điều tra cho thấy, hầu hết GV vận dụng chưa thực sự đầy đủ 5 pha của PP BTNB, HS chưa thật sự được phát huy tính tích cực chủ động phát hiện vấn

đề, GQVĐVST trong HT Thể hiện trong việc GV còn trực tiếp tham gia vào các pha của tiến trình DH, nhiều nhất là pha 3 (xây dựng giả thuyết nghiên cứu và phương

án thực nghiệm 67,74%) và pha 5 (kết luận hợp thức hóa kiến thức 67,74%) Nguyên nhân là do GV chưa nắm rõ quy trình của PP BTNB trong DH nói chung, trong phát triển NLGQVĐVST cho HS nói riêng Để khắc phục thực trạng này, tác giả đã đề xuất quy trình phát triển NLGQVĐVST thông qua PP BTNB gồm 3 giai đoạn với các hoạt động cụ thể của GV và HS

Điểm quan trọng nhất của quy trình phát triển NL GQVĐVST thông qua PP BTNB là giai đoạn tổ chức DH theo PP BTNB Theo kết quả điều tra, làm thế nào để

HS bộc lộ được quan niệm ban đầu về vấn đề của bài học (pha 1) là một việc rất tốt

để phát triển NLGQVĐVST cho HS THCS, đây cũng là pha đặc trưng nhất trong tiến trình của PP BTNB

2.4 Đề xuất quy trình phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh Trung học cơ sở thông qua phương pháp bàn tay nặn bột

Hóa học có đặc trưng riêng về đối tượng và PP nghiên cứu vì vậy để thuận tiện cho việc vận dụng PP BTNB trong DH Hóa học, tác giả đã đề xuất tiến trình riêng, phù hợp với đặc thù của Hóa học và đặc điểm lứa tuổi HS THCS

Xuất phát từ các vấn đề gần gũi trong đời sống thực tiễn và nhu cầu nhận thức của HS, GV đề xuất một tình huống thực tiễn có vấn đề liên quan đến hóa học để dẫn nhập vào bài học Để tìm tòi khám phá và GQVĐ HS phải đề xuất các giả thuyết và các phương án để kiểm nghiệm giả thuyết Trong hóa học, để thực hiện phương án thực nghiệm có thể có nhiều hình thức khác nhau như: quan sát các hiện tượng tự nhiên, thiết kế và thực hiện các thí nghiệm, tiến hành điều tra khảo sát thực tế, mô hình hóa, tra cứu tài liệu từ sách, báo, internet

Hình 1 Sơ đồ tiến trình DH theo PP BTNB áp dụng cho môn Hóa học

Tiến trình này sẽ lôi cuốn HS vào một chuỗi các hoạt động nghiên cứu như: phát hiện và trình bày vấn đề, tìm kiếm các giải pháp, tiến hành các giải pháp, đánh giá và kết luận vấn đề Từ đó hình thành và phát triển NL GQVĐVST cho HS

Từ những phân tích về vai trò của tiến trình DH theo PP BTNB trong việc phát triển NL GQVĐVST cho HS kết hợp với nghiên cứu các biểu hiện của NL GQVĐVST

trong học tập hóa học [2], đề xuất quy trình phát triển NL GQVĐVST cho HS THCS thông qua PP BTNB nhằm mục đích tạo sự thuận tiện cho GV khi vận dụng; đồng thời giúp HS phát huy kiến thức và kĩ năng của mình trong HT nhằm hình thành, phát triển NL GQVĐVST Quy trình được trình bày trong Bảng 2

Bảng 2 Quy trình sử dụng PP BTNB phát triển NL GQVĐVST

GIAI ĐOẠN HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS BIểU HIỆN NL

I Chuẩn bị

- Xác định mục tiêu bài học

- Chuẩn bị đồ dùng dạy học

- Lập kế hoạch dạy học

- Chuẩn bị đồ dùng dạy học theo yêu cầu của GV

II Tổ chức

dạy học theo

phương pháp

“Bàn tay nặn

bột”

- Nêu tình huống ban đầu

- Tổ chức cho HS đề xuất câu hỏi NC.

- Tổ chức cho HS đề xuất phương án TN.

- Cung cấp các phương tiện TN.

- Yêu cầu các nhóm báo cáo kết quả, giúp HS chính xác hóa và chốt lại kiến thức trọng tâm

- Tiếp nhận vấn đề

- Bộc lộ quan niệm ban đầu

- Thảo luận nhóm (TLN) thống nhất quan niệm ban đầu

- Đề xuất câu hỏi nghiên cứu (NC)

- TLN thống nhất câu hỏi NC

- Đề xuất phương án TN

- TLN thống nhất phương

án TN

- Tiến hành TN

- Thảo luận kết quả TN

- Đối chiếu với quan niệm ban đầu

- Đại diện nhóm báo cáo kết quả, cả lớp cùng trao đổi để rút ra kiến thức mới.

- Nhận ra ý tưởng mới.

- Phát hiện và làm

rõ vấn đề

- Hình thành và triển khai ý tưởng mới

- Đề xuất, lựa chọn giải pháp

- Thực hiện và đánh giá giải pháp

- Tư duy độc lập

III Đánh giá - Đánh giá chung - Tự đánh giá - Tư duy độc lập

Điểm quan trọng nhất của quy trình phát triển NL GQVĐVST thông qua PP BTNB là giai đoạn tổ chức DH theo PP BTNB, trong đó, làm thế nào để HS bộc lộ được quan niệm ban đầu về vấn đề HT là việc khó khăn nhất Quan niệm ban đầu chỉ được HS bộc lộ khi GV tạo ra được một tình huống xuất phát tốt, đặt các em vào trạng thái có vấn đề như là có mâu thuẫn nội tâm cần giải quyết Đây cũng là pha đặc trưng nhất trong tiến trình của PP BTNB