Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh bằng mô hình dạy học 5E phần hóa hữu cơ lớp 11, trường trung cấp chuyên nghiệp (Luận văn thạc sĩ)
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
Châu Thị Mỹ Uy
PH T TRIỂN N NG ỰC NGHI N CỨU HO HỌC CHO HỌC SINH
ẰNG H NH Ạ HỌC 5 PHẦN H HỮU C ỚP 11 TRƯỜNG TRUNG CẤP CHU N NGHIỆP
LUẬN V N THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thành phố Hồ Chí Minh – 2017
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
Châu Thị Mỹ Uy
PH T TRIỂN N NG ỰC NGHI N CỨU HO HỌC CHO HỌC SINH
ẰNG H NH Ạ HỌC 5 PHẦN H HỮU C ỚP 11 TRƯỜNG TRUNG CẤP CHU N NGHIỆP
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hoá học
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực
và chƣa từng đƣợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc rõ ràng và đƣợc phép công bố
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 9 năm 2017
Học viên thực hiện
Châu Thị Mỹ Uy
Trang 4LỜI CẢ N
Trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn, ngoài sự nỗ lực của chính bản thân tôi trong quá trình nghiên cứu và thực nghiệm, tôi luôn nhận sự giúp
đỡ tận tình của quý thầy cô, bạn bè và gia đình
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS Lê Tín Thanh, người
hướng dẫn khoa học đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn
` Tôi cũng xin chân thành cảm ơn quý Thầy cô trong khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm Tp HCM, trường Đại học Sư phạm Hà Nội, trường Đại học Khoa học
Tự nhiên Tp HCM, trường Đại học Sài Gòn Tp HCM đã trực tiếp giảng dạy tôi, đã giúp tôi có cơ hội học tập và nâng cao trình độ về lĩnh vực lí luận và phương pháp dạy học Hóa học
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu, Phòng Sau đại học trường Đại học
Sư Phạm Tp.HCM, quý thầy cô đã tận tình giúp đỡ lớp Cao học Lý luận và phương pháp dạy học hóa học khóa 26
Tôi xin cảm ơn quý Thầy cô và các em học sinh trường Trung Cấp Bách Khoa
Gò Công, trường Trung cấp Kinh tế Kỹ thuật Tiền Giang, trường Trung cấp Kinh tế Công nghệ Cai Lậy đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm thực nghiệm
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đối với gia đình, bạn bè đồng nghiệp đã không ngừng động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn Tuy đã cố gắng rất nhiều, nhưng luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót Tôi kính mong quí Thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến
để luận văn hoàn chỉnh hơn
Thành phố Hồ Chí Minh, 29 tháng 9 năm 2017
Châu Thị Mỹ Uy
Trang 5Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 C SỞ Ý UẬN VÀ THỰC TIỄN CỦ ĐỀ TÀI 5
1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5
1.1.1 Trên thế giới 5
1.1.2 Ở Việt Nam 5
1.2 Đổi mới phương pháp dạy học Hóa học 7
1.2.1 Phương pháp dạy học Hóa học 7
1.2.2 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Hóa học 10
1.3 Năng lực 11
1.3.1 Khái niệm năng lực 11
1.3.2 Phát triển năng lực cho học sinh trong dạy học Hóa học 12
1.3.3 Năng lực nghiên cứu khoa học 14
1.3.4 Khái niệm mô hình dạy học 5E 15
1.3.5 Tiến trình dạy học 5E 15
1.3.6 Ưu điểm và hạn chế của mô hình 5E 16
1.4 Thực trạng về năng lực nghiên cứu khoa học của học sinh tại một số trường TCCN ở tỉnh Tiền Giang 18
1.4.1 Mục đích điều tra 18
1.4.2 Đối tượng điều tra 18
1.4.3 Phương pháp điều tra 19
1.4.4 Kết quả điều tra 20
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 25
Trang 6Chương 2 SỬ ỤNG H NH Ạ HỌC 5 TRONG Ạ HỌC H HỌC
PHẦN H HỮU C ỚP 11 TRƯỜNG TCCN 26
2.1 Tổng quan về chương trình Hóa học lớp 11 26
2.1.1 Cấu trúc chương trình 26
2.1.2 Nội dung kiến thức và mục tiêu phần Hóa học 11 27
2.2 Đặc điểm của trường TCCN 33
2.2.1 Đối tượng học sinh của trường TCCN 33
2.2.2 Chương trình môn Hóa học của trường TCCN 33
2.2.3 Cơ sở vật chất của trường TCCN 35
2.3 Một số yêu cầu khi thiết kế giáo án theo mô hình dạy học 5E nhằm phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh 36
2.3.1 Cần lựa chọn vấn đề nghiên cứu, thí nghiệm nghiên cứu thu hút và vừa sức với học sinh 36
2.3.2 Cần có phần hướng dẫn, gợi ý, lưu ý để thuận tiện cho học sinh khám phá vấn đề nghiên cứu 36
2.3.3 Yêu cầu học sinh rút kinh nghiệm sau nghiên cứu 38
2.4 Một số giáo án theo mô hình dạy học 5E trong dạy học phần Hóa hữu cơ lớp 11 nhằm phát triển NL NCKH cho HS trường TCCN 39
2.4.1 Giáo án bài ancol 39
2.4.2 Giáo án bài phenol 51
2.4.3 Giáo án bài andehit 60
2.4.4 Giáo án bài anken (phụ lục) 72
2.4.5 Giáo án bài ankin (phụ lục) 72
2.5 Thiết kế các công cụ đánh giá năng lực nghiên cứu khoa học trong dạy học Hóa học ở trường TCCN 72
2.5.1 Xây dựng cấu trúc năng lực nghiên cứu khoa học của học sinh trong dạy Hóa học ở trường TCCN 72
2.5.2 Xây dựng thang đo năng lực nghiên cứu khoa học Hóa học 73
2.5.3 Xây dựng công cụ đánh giá năng lực NCKH Hóa học 84
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 86
Chương 3 THỰC NGHIỆ SƯ PHẠ 87
Trang 73.1 Mục đích thực nghiệm 87
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 87
3.3 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 87
3.3.1 Chuẩn bị nội dung 87
3.3.2 Xác định lớp thực nghiệm – đối chứng 87
3.3.2.1 Tiêu chí để xác định lớp thực nghiệm – đối chứng 87
3.3.2.2 Thực hiện việc xác định lớp thực nghiệm – đối chứng 87
3.3.3 Đánh giá năng lực nghiên cứu khoa học của học sinh trước thực nghiệm 89
3.3.4 Tiến hành thực nghiệm 105
3.4 Kết quả thực nghiệm 105
3.4.1 Đánh giá năng lực nghiên cứu khoa học của học sinh sau thực nghiệm 105
3.4.2 Một số hình ảnh thực nghiệm 107
3.4.3 Xử lí kết quả thực nghiệm 108
TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 117
ẾT UẬN VÀ IẾN NGHỊ 118
TÀI IỆU TH HẢO 122 PHỤ ỤC
Trang 8DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Danh sách tên trường và số lượng GV tham gia khảo sát 19
Bảng 1.2 Danh sách tên trường và số lượng HS tham gia khảo sát 19
Bảng 1.3 Bảng thống kê kết quả điều tra HS 20
Bảng 1.4 Những biện pháp giúp HS phát triển NL NCKH 23
Bảng 1.5 Mô hình dạy học 5E phát triển NL của HS 24
Bảng 2.1 Phân phối chương trình môn Hóa học lớp 11 THPT 26
Bảng 2.2 Phân phối chương trình môn Hóa học lớp 11 THPT 27
Bảng 2.3 Các biểu hiện của năng lực NCKH Hóa học 73
Bảng 2.4 Thang đo năng lực NCKH Hóa học của HS khi bước đầu xây dựng 74
Bảng 2.5 Thang đo năng lực NCKH Hóa học cho HS được điều chỉnh sau khi xin ý kiến chuyên gia 79
Bảng 2.6 Thang đo năng lực NCKH Hóa học hoàn chỉnh 82
Bảng 2.7 Mẫu báo cáo NCKH Hóa học 85
Bảng 3.1 Danh sách các lớp chọn TN ở 3 trường TCCN 88
Bảng 3.2 Kết quả nghiên cứu đánh giá NL NCKH của HS trước TN 89
Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất kết quả đánh giá NL NCKH của HS trước TN 90
Bảng 3.4 Các tham số mô tả và so sánh mức độ phát triển NL NCKH của HS trước TN 93
Bảng 3.5 Các tham số mô tả và so sánh mức độ phát triển NL NCKH của HS trước TN sau khi điều chỉnh sĩ số lớp 94
Bảng 3.6 Danh sách các lớp và nhóm lớp TN và ĐC 96
Bảng 3.7 Bảng điểm trung bình mức độ biểu hiện của HS lớp TN 96
Bảng 3.8 Kết quả nghiên cứu đánh giá NL NCKH của HS trước TN của 3 trường 97
Bảng 3.9 Bảng phân phối tần suất kết quả đánh giá NL NCKH của HS trước TN 97
Trang 10Bảng 3.10 Các tham số mô tả và so sánh mức độ phát triển NL NCKH của lớp TN –
ĐC trước TN 98
Bảng 3.11 Kế hoạch thực nghiệm ở 3 trường TCCN 105
Bảng 3.12 Kết quả nghiên cứu đánh giá NL NCKH của HS sau TN 106
Bảng 3.13 Kết quả nghiên cứu đánh giá NL NCKH của HS sau TN 106
Bảng 3.14 Bảng phân phối tần suất kết quả đánh giá NL NCKH của HS sau TN 108
Bảng 3.15 Các tham số mô tả và so sánh mức độ phát triển NL NCKH của HS sau TN 111
Bảng 3.16 Các tham số so sánh mức độ phát triển NL NCKH của nhóm TN - ĐC 112
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1 Một số hình ảnh sản phẩm của các lớp ở các trường TCCN trên địa bàn tỉnh
Tiền Giang 89
Hình 3.2 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS lớp 11A1 và 11A2 trước TN 91
Hình 3.3 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS lớp 11 và K8 trước TN 92
Hình 3.4 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS nhóm lớp 11A1 và 11A2 trước TN 92
Hình 3.5 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS nhóm lớp 11B và K9 trước TN 93
Hình 3.6 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS lớp TN và lớp ĐC trước TN 97
Hình 3.7 Một số hình ảnh dạy TN 98
Hình 3.8 Một số hình ảnh hoạt động nghiên cứu của HS 101
Hình 3.9 Một số hình ảnh sản phẩm của các lớp TN và ĐC ở các trường TCCN trên địa bàn tỉnh Tiền Giang 107
Hình 3.10 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS lớp 11A1 và 11A2 sau TN 109
Hình 3.11 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS lớp 11 và K8 sau TN 109
Hình 3.12 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS nhóm lớp 11A1 và 11A2 sau TN 110
Hình 3.13 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS nhóm lớp 11B và K9 sau TN 110
Hình 3.14 Biểu đồ xếp loại NL NCKH của HS lớp TN và lớp ĐC sau TN 111
Hình 3.15 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11A1 trước TN 113
Hình 3.16 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11A1 trước TN 113
Hình 3.17 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11A1 trước TN 113
Hình 3.18 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11A1 trước TN 113
Hình 3.19 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11B trước TN 114
Hình 3.20 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11B trước TN 114
Hình 3.21 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11 trước TN 114
Hình 3.22 Đường biểu diễn NL NCKH hóa học của HS lớp 11 trước TN 114
Trang 13MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Giáo dục và đào tạo là quốc sách hàng đầu, là sự nghiệp của Đảng, Nhà nước và của toàn dân Đầu tư cho giáo dục là đầu tư phát triển, được ưu tiên đi trước trong các chương trình, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội
Theo nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 4/11/2013 Hội nghị TW 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đã nêu rõ một số nhiệm vụ và giải pháp:
“Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy t nh
t ch cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đ t một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến kh ch tự học, tạo cơ s để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học” [12]
Theo dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể của Bộ Giáo dục và Đào tạo được ban hành vào tháng 7 năm 2017, đã chỉ rõ mục tiêu của chương trình giáo dục
phổ thông như sau: “Chương trình giáo dục trung học phổ thông giúp học sinh tiếp tục
phát triển những phẩm chất, năng lực cần thiết đối với người lao động, …” [13] Như
vậy, giáo dục nước ta sẽ tiến hành đổi mới toàn diện theo định hướng năng lực (NL) trên toàn bộ các môn văn hóa trong đó có bộ môn Hóa học Vì vậy, việc bồi dưỡng và phát triển năng lực nói chung và năng lực nghiên cứu khoa học (NL NCKH) nói riêng cho học sinh (HS) là một trong những yêu cầu cần thiết giúp HS có phương pháp học tập, phương pháp nghiên cứu bộ môn Hóa học tốt hơn Một trong những mô hình dạy học hiện đại đó chính là mô hình dạy học 5E Chúng tôi tiến hành nghiên cứu và thiết kế mô hình 5E nhằm phát triển NL NCKH cho HS trong dạy học hóa học phần Hóa hữu cơ lớp
11 tại trường Trung Cấp chuyên nghiệp (TCCN)
Chính vì chương trình đào tạo TCCN là chương trình nhằm đào tạo cho người học có đủ phẩm chất và NL nghề nghiệp đáp ứng nhu cầu thực tiễn của xã hội Để sau
Trang 14khi tốt nghiệp ra trường học sinh (HS) có khả năng và thích ứng nhanh với công việc thực tế, đáp ứng được yêu cầu tuyển dụng của các doanh nghiệp trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá Trước yêu cầu đó, TCCN phải đổi mới theo hướng hình thành phẩm chất và phát triển NL người học
Xuất phát từ những lí do nêu trên nên tôi chọn đề tài “PH T TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH B NG M H NH D Y HỌC 5E PHẦN
H A H U CƠ LỚP 11, TRƯỜNG TRUNG CẤP CHUYÊN NGHIỆP” làm đề tài nghiên cứu của mình
2 ục đích nghiên cứu
Sử dụng mô hình 5E trong dạy học Hóa học hữu cơ lớp 11 nhằm phát triển NL NCKH cho HS, góp phần nâng cao chất lượng học tập môn Hóa học ở trường TCCN
3 Nhiệm vụ của đề tài
- Tìm hiểu lịch sử vấn đề nghiên cứu, nghiên cứu cơ sở lí luận về đổi mới phương pháp dạy học (PPDH), NL, NL NCKH, mô hình dạy học 5E
- Điều tra thực trạng về NL NCKH của HS tại trường TCCN, nghiên cứu cấu trúc, đặc điểm nội dung kiến thức phần Hóa học hữu cơ trong chương trình hóa học 11 trường TCCN
- Một số yêu cầu sử dụng mô hình 5E để phát triển NL NCKH và thiết kế một số giáo án dạy học theo hướng phát triển NL NCKH
- Xây dựng cấu trúc NL NCKH, thang đo, công cụ đánh giá
- TN sư phạm và xử lý thống kê số liệu TN để đánh giá chất lượng, hiệu quả và tính khả thi của đề tài
4 hách thể và đối tượng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứu: quá trình dạy học Hóa học ở trường TCCN
Đối tượng nghiên cứu: việc sử dụng mô hình 5E trong dạy học phần Hóa học hữu
cơ lớp 11 nhằm phát triển NL NCKH cho HS ở trường TCCN
5 Phạm vi nghiên cứu
Nội dung: NCKH của phần Hóa hữu cơ lớp 11 trường TCCN
Địa bàn nghiên cứu: một số trường TCCN thuộc tỉnh Tiền Giang
Trang 15Thời gian nghiên cứu: Từ 09/2016 đến 09/2017
6 Giả thuyết khoa học
Nếu giáo viên (GV) sử dụng hợp lí và hiệu quả mô hình 5E trong dạy học phần Hóa hữu cơ lớp 11 thì sẽ phát triển được NL NCKH cho HS và góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hóa học trường TCCN
7 Phương pháp nghiên cứu
7.1 Các phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các văn bản và các chỉ thị của Đảng, Nhà nước, Bộ GD&ĐT
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về xu hướng đổi mới PPDH Hóa học
- Sử dụng phối hợp các phương pháp: phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa, khái quát hóa các tài liệu có liên quan để xây dựng cơ sở lý thuyết và nội dung của đề tài
7.2 Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra các hoạt động dạy học ở các trường TCCN hiện nay
- Trao đổi và rút kinh nghiệm với GV về việc tổ chức các hoạt động dạy học
- Sử dụng phiếu điều tra câu hỏi
7.3 Các phương pháp toán học
Sử dụng phương pháp xử lí số liệu TN sư phạm nhằm minh chứng cho luận
cứ của luận văn
8 Những đóng góp mới của đề tài nghiên cứu
8.1 Về mặt lí luận
Tổng quan về định hướng đổi mới PPDH với phương pháp hiện đại là mô hình 5E nhằm phát huy NL NCKH cho HS trong dạy học phần Hóa học - Hữu cơ lớp 11 trường TCCN
8.2 Về mặt thực tiễn
- Điều tra thực trạng về NL NCKH của HS trong dạy học môn Hóa học ở một số trường TCCN tại tỉnh Tiền Giang
Trang 16- Đề xuất một số yêu cầu khi thiết kế giáo án theo mô hình 5E nhằm phát triển NL NCKH cho HS trong dạy học phần Hóa hữu cơ lớp 11 trường TCCN
- Xây dựng thang đo NL NCKH của HS và các công cụ đánh giá
- Thiết kế một số giáo án dạy học bằng mô hình 5E trong phần Hóa học hữu cơ lớp 11 trường TCCN
Trang 17CHƯ NG 1 C SỞ Ý UẬN VÀ THỰC TIỄN CỦ ĐỀ TÀI 1.1 ịch sử vấn đề nghiên cứu
1.1.1 Trên thế giới
Trên thế giới có một số tài liệu nghiên cứu về NL NCKH và mô hình dạy học mới, chẳng hạn như tài liệu: “The BSCS 5E Instructional Model: Creating Teachable Moments – tác giả Rodger W Bybee [37] Cuốn sách này được viết vào cuối những năm 1980 bởi một nhóm do tác giả Rodger Bybee đứng đầu, trong nội dung viết về mô hình 5E nổi tiếng bao gồm 5 giai đoạn: tham gia, khám phá, giải thích, xây dựng và đánh giá Bybee
đã viết cuốn sách này nhằm hướng dẫn GV tổ chức tốt mô hình 5E, trong đó là dành cho một lời giải thích tốt nhất về cách đưa mô hình làm việc trong lớp học
Bên cạnh đó, “Classroom instruction that works” - tác giả Robert J Marzano,
Debra J Pickering, Jane E Pollock , dịch giả: Nguyễn Hồng Vân [28] Tài liệu cung cấp cho đọc giả các PPDH hiệu quả để phát triển NL HS
Ở Singapore, năm 1983 Keith Howard và John A.Sharp đã biên soạn tài liệu: “The
management of a student research project ” [36], nhằm giúp sinh viên (SV) biết cách
quản lý kế hoạch nghiên cứu Theo các tác giả nếu SV quản lý được kế hoạch nghiên cứu thì họ sẽ làm chủ công trình của mình và tất nhiên sẽ tránh được những khó khăn, vấp váp khi nghiên cứu Các tác giả đã trình bày trong tài liệu những vấn đề về nghiên cứu, chọn lựa và đánh giá, xây dựng kế hoạch cho một đề tài nghiên cứu, tập hợp và phân tích dữ liệu, xử lý kết quả nghiên cứu
1.1.2 Ở Việt Nam
Để đảm bảo mục tiêu đổi mới giáo dục hiện nay, GV phải thực hiện việc chuyển từ PPDH theo lối “truyền thụ một chiều” sang hình thành, phát triển NL và phẩm chất cho người học Theo xu hướng đổi mới giáo dục, ở Việt Nam đã có rất nhiều đề tài cao học
nghiên cứu về NL của HS Ví dụ như đề tài: “Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học
cho học sinh thông qua hình thức dạy học dự án trong dạy học Hóa học lớp 11 nâng cao”
của tác giả Nguyễn Xuân Qui (2014), ĐHSP Tp.HCM [26] Trong đề tài này tác giả cung cấp thêm cho người học và các bạn đồng nghiệp một vài hiểu biết về cơ sở lí luận – thực tiễn của dạy học dự án và NL NCKH, qua đó đề xuất và xây dựng một số dự án mới và
Trang 18ứng dụng dạy học dự án vào dạy học Hóa học trung học phổ thông (THPT), góp phần đưa dạy học dự án đến gần hơn với thực tiễn dạy học đồng thời giúp HS phát huy NL NCKH Một số công trình nghiên cứu cao hơn cũng đã nghiên cứu về NL của HS trong dạy học nhằm phát triển một số NL cần thiết cho HS Chẳng hạn, vào năm 2011 tác giả Trần Thị Thu Huệ đã bảo vệ thành công luận án Tiến sĩ giáo dục học, Viện Khoa học Giáo dục
Việt Nam với đề tài “Phát triển một số năng lực của học sinh trung học phổ thông thông
qua phương pháp và sử dụng thiết bị trong dạy học hóa học vô cơ” [22] Trong luận án
này, tác giả đã đề ra một số biện pháp để phát triển một số NL cho HS phổ thông như sau: (1) Sử dụng PPDH theo góc và sử dụng thiết bị dạy học hiện đại;
(2) Sử dụng PPDH theo hợp đồng và sử dụng thiết bị dạy học;
(3) Sử dụng PPDH theo dự án và sử dụng thiết bị dạy học
Bên cạnh một số luận án Tiến sĩ nghiên cứu đề tài phát triển NL cho HS, gần đây vào năm 2016 thì tác giả Lê Thị Thơ đã nghiên cứu đề tài về bồi dưỡng NL NCKH cho
GV và bảo vệ thành công luận án Tiến sĩ giáo dục học “Bồi dưỡng năng lực nghiên cứu
khoa học – công nghệ cho giảng viên Cao đẳng nghề vùng đồng bằng sông Cửu Long”
[28] Nội dung chính của đề tài là xây dựng quy trình bồi dưỡng nhằm nâng cao NL và chất lượng hoạt động NCKH – công nghệ (CN) của GV cao đẳng nghề (CĐN) vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), góp phần nâng hiệu quả đào tạo của các trường CĐN trong giai đoạn hiện nay ở vùng ĐBSCL
Theo Lerlinger, NCKH là một cuộc tìm hiểu có hệ thống, có kiểm soát, có tính TN
và phê phán những giả thiết và tương quan giữa các hiện tượng Có rất nhiều sách viết về
đề tài NCKH, chẳng hạn như sách trình bày phương pháp thực hiện đề tài NCKH của
Trịnh Văn Biều được viết vào năm 2005, “Phương pháp thực hiện đề tài nghiên cứu khoa
học” [4] Song song đó, những kiến thức về phương pháp luận, cấu trúc một công trình
NCKH, vấn đề khoa học được trình bày theo một mối liên hệ logic với ý tưởng khoa học
và những hướng dẫn cụ thể cho những người mới bước vào nghiên cứu, đặc biệt lưu ý tới các đối tượng là SV và nghiên cứu sinh được thể hiện trong sách Vũ Cao Đàm (1999)
“Phương pháp luận nghiên cứu khoa học” [19]
Trang 19Ngoài ra, còn có một số bài viết khoa học cũng đã trình bày về đề tài NCKH Nội dung của bài viết nhằm đẩy mạnh hoạt động NCKH của SV trường ĐHSP của Trịnh Văn
Biều (2004) “N ng cao hiệu quả nghiên cứu khoa học và đào tạo sau đại học tại
trường”[8]
Phương tiện đào tạo toàn diện có hiệu quả người GV hoá học đó chính là hoạt động
NCKH của SV được thể hiện trong tạp chí “N ng cao chất lư ng đào tạo giáo viên phục
vụ sự nghiệp công nghiệp hoá – hiện đại hoá đất nước” của Nguyễn Thị Sửu - Trịnh Văn
Biều (1996) Đại học Quốc gia Hà Nội - Trường ĐHSP [29]
Bên cạnh đó, năm 2015 trong tạp chí khoa học giáo dục tác giả Nguyễn Xuân Qui đã trình bày một số biện pháp phát triển NL NCKH của HS trong dạy học bộ môn Hóa học
với tên đề tài“Một số biện pháp phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh
trong dạy học Hóa học”, ĐHSP Tp.HCM [27]
Tóm lại, cũng có khá nhiều đề tài nghiên cứu về việc phát triển NL cho HS và NCKH Tuy nhiên, đề tài nhằm phát triển NL NCKH cho HS thì cũng có một vài tác giả nghiên cứu nhưng việc phát triển NL NCKH cho HS thì có tác giả sử dụng thông qua PPDH dự án Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài của mình cũng nhằm phát triển NL NCKH cho HS nhưng sử dụng một PPDH mới là mô hình dạy học 5E trong dạy học Hóa học Thiết nghĩ, đề tài nghiên cứu của mình sẽ được triển khai trên qui mô lớn hơn
1.2 Đổi mới phương pháp dạy học Hóa học
1.2.1 Phương pháp dạy học Hóa học
1.2.1.1 Phương pháp dạy học
Chất lượng dạy và học là mối quan tâm hàng đầu của nhà trường, và càng lúc càng đặt ra những yêu cầu gay gắt đẩy mạnh việc nâng cao chất lượng Trong đó tập trung tìm cách đổi mới PPDH là một yếu tố quan trọng và quyết định Một PPDH tích cực tất nhiên
sẽ mang lại cho phương pháp học tập hiệu quả hơn, từ đó sẽ gặt hái chất lượng tốt hơn
Theo Trịnh Văn Biều [3, tr.7], PPDH là một trong những thành tố quan trọng nhất của quá trình dạy học Cùng một nội dung nhưng HS có hứng thú, tích cực hay không, có hiểu bài một cách sâu sắc không, phần lớn phụ thuộc vào PPDH của người thầy PPDH
có tầm quan trọng đặc biệt và luôn luôn được các nhà giáo dục quan tâm PPDH là cách
Trang 20thức thực hiện phối hợp, thống nhất giữa người dạy và người học nhằm thực hiện tối ưu các nhiệm vụ dạy học Đó là sự kết hợp hữu cơ và thống nhất biện chứng giữa hoạt động dạy và hoạt động học trong quá trình dạy học PPDH theo nghĩa rộng gồm: phương tiện dạy học, hình thức tổ chức dạy học và PPDH theo nghĩa hẹp
PPDH là một khái niệm rất phức hợp, có nhiều bình diện, phương diện khác nhau
Có thể nêu ra một số đặc điểm của PPDH như sau:
- PPDH định hướng thực hiện mục tiêu dạy học;
- PPDH là sự thống nhất của PP dạy và PP học;
- PPDH thực hiện thống nhất chức năng đào tạo và giáo dục;
- PPDH là sự thống nhất của lôgic nội dung dạy học và lôgic tâm lý nhận thức;
- PPDH có mặt bên ngoài và bên trong;
- PPDH có mặt khách quan và mặt chủ quan;
- PPDH là sự thống nhất của cách thức hành động và phương tiện dạy học Người ta ước tính có tới hàng trăm PPDH cụ thể, bao gồm những PP chung cho nhiều môn và các PP đặc thù bộ môn Bên cạnh các PPDH truyền thống quen thuộc như thuyết trình, đàm thoại, biểu diễn trực quan, làm mẫu, có thể kể ra một số PP khác như:
PP nghiên cứu trường hợp, PP điều phối, PP đóng vai, PPDH theo góc, PP DH dự án, PPDH theo mô hình 5E, PP bàn tay nặn bột, PPDH theo hợp đồng,
Dựa theo Lothar Klingberg có thể mô tả cấu trúc của PPDH theo mặt bên ngoài và bên trong [1]
Mặt bên ngoài của PPDH: là những hình thức bên ngoài của hoạt động của GV và
HS trong dạy học, có thể dễ dàng nhận biết ngay khi quan sát giờ học Mặt bên ngoài của PPDH bao gồm:
- Các hình thức cơ bản của PPDH: DH thông báo (thuyết trình, biểu diễn trực quan, làm mẫu); cùng làm việc (các PP đàm thoại); làm việc tự lực của HS
- Các hình thức hợp tác (hình thức xã hội của PPDH): dạy học toàn lớp, dạy học nhóm, học nhóm đôi và làm việc cá thể
Trang 21 Mặt bên trong của PPDH: là những thành phần không dễ dàng nhận biết ngay thông qua việc quan sát giờ dạy mà cần có sự quan sát kỹ và phân tích để nhận biết chúng Mặt bên trong của PPDH bao gồm:
- Tiến trình dạy học: các bước của quá trình dạy học
- Các phương pháp lôgic: trong các PPDH có thể sử dụng những PP và thao tác 1ôgic nhận thức khác nhau, ví dụ: phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hoá, khái quát hoá, cụ thể hoá
1.2.1.2 Đặc trưng của phương pháp dạy học Hóa học
Theo Trịnh Văn Biều [3, tr.8], PPDH Hóa học gồm 6 đặc trưng cơ bản như sau:
Hóa học là môn khoa học TN và lý thuyết Trong dạy hóa học, thí nghiệm là một phương tiện không thể thiếu
Trong dạy học hóa học, các phương pháp nhận thức sau đây được sử dụng một cách thường xuyên:
- Phương pháp diễn dịch – quy nạp: sử dụng khi dạy về mối liên hệ giữa vị trí – cấu tạo – tính chất; khi hình thành khái niệm chu kì, nhóm trong hệ thống tuần hoàn
- Phương pháp cụ thể - trừu tượng: Môn Hóa học đòi hỏi HS phải có một trình độ phát triển nhất định về tư duy trừu tượng (không thể dạy sớm hơn) GV phải sử dụng các phương tiện trực quan (hình vẽ, mô hình…) khi đề cập đến các vấn đề HS không thể quan sát trực tiếp bằng mắt thường
Các học thuyết, định luật có vai trò rất lớn trong dạy học hóa học:
- Là công cụ cho phép quy nạp và diễn dịch, phân tích và tổng hợp
- Là công cụ để tiên đoán khoa học
- Là công cụ để dạy về các chất cụ thể
Định luật tuần hoàn – hệ thống tuần hoàn và các kiến thức về cấu tạo chất (thuyết nguyên tử phân tử, thuyết cấu tạo hóa học…) là lý thuyết chủ đạo của hệ thống kiến thức Hóa học Từ chỗ là đối tượng nhận thức, sau khi học xong, nó lại trở thành phương tiện
sư phạm rất hiệu nghiệm
Bài tập Hóa học là công cụ rất quan trọng để để củng cố, khắc sâu và mở rộng
Trang 22kiến thức cho HS, là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn đời sống
Hóa học là bộ môn có nhiều ứng dụng trong đời sống Trong dạy học Hóa học cần có sự liên hệ mất thiết giữa nội dung kiến thức Hóa học với thế giới tự nhiên và cuộc sống đời thường của con người
1.2.2 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Hóa học
Thời đại ngày nay, nhiều thành tựu khoa học và công nghệ xuất hiện một cách hết sức bất ngờ và cũng đổi mới cực kỳ nhanh chóng Thế kỉ XXI, nền văn minh tin học, qua internet lượng thông tin cứ 100 ngày lại gấp đôi, cứ khoảng 3 năm lại gấp 1000 lần Sự bùng nổ thông tin làm cho giáo dục theo đó cũng đặt ra yêu cầu mới đó là đổi mới PPDH
Đổi mới PPDH là cải tiến những hình thức và cách thức làm việc kém hiệu quả của
GV và HS, sử dụng những hình thức và cách thức hiệu quả hơn nhằm nâng cao chất lượng dạy học, phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển NL của HS
• Đổi mới PPDH đối với GV bao gồm:
- Đổi mới việc lập kế hoạch dạy học, thiết kế bài dạy;
- Đổi mới PPDH trên lớp học;
- Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá kết quả học tập
• Đổi mới PPDH đối với HS là đổi mới PP học tập
• Đổi mới PPDH cần được tổ chức, lãnh đạo và hỗ trợ từ các cấp quản lý giáo dục,
đặc biệt là các trường phổ thông thông qua những biện pháp thích hợp
Đổi mới PPDH trong đó có đổi mới dạy học phổ thông là hết sức cần thiết Mục tiêu, chương trình, nội dung dạy học mới đòi hỏi việc cải tiến PPDH và sử dụng những PPDH mới Trong một số năm gần đây, các trường THPT đã có những cố gắng trong việc đổi mới PPDH và đã đạt được những tiến bộ trong việc phát huy tính tích cực của HS Tuy nhiên, các PPDH truyền thống, đặc biệt là thuyết trình vẫn chiếm một vị trí chủ đạo trong các PPDH ở các trường THPT nói chung, hạn chế việc phát huy tính tích cực và sáng tạo của HS
Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận nội dung sang tiếp cận NL của người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến chỗ quan tâm HS
Trang 23vận dụng được cái gì qua việc học Định hướng quan trọng trong đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển NL hành động, NL cộng tác làm việc của người học Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách PPDH ở nhà trường phổ thông
Theo tài liệu tập huấn của Bộ giáo dục và đào tạo [10, tr.28], việc đổi mới PPDH của GV thể hiện qua 4 đặc trưng cơ bản sau:
- Dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập, từ đó giúp HS tự khám phá những điều chưa biết Khi đó , GV là người tổ chức và chỉ đạo HS tiến hành các hoạt động học tập
- Chú trọng rèn luyện cho HS những tri thức phương pháp làm việc, tự tìm tòi và nghiên cứu Cũng cần rèn luyện cho HS các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, khái quát,…để dần hình thành và phát triển tiềm năng sáng tạo của họ
- Tăng cường phối hợp học tập cá thể với học tập hợp tác theo phương châm “tạo điều kiện cho HS suy nghĩ nhiều hơn, làm nhiều hơn và thảo luận nhiều hơn” Điều đó có nghĩa là, mỗi HS vừa cố gắng tự lực một cách độc lập, vừa hợp tác chặt chẽ với nhau trong quá trình tiếp cận, phát hiện và tìm tòi kiến thức mới Lớp học trở thành môi trường giao tiếp thầy – trò và trò – trò nhằm vận dụng sự hiểu biết và kinh nghiệm của từng cá nhân, của tập thể trong giải quyết các nhiệm vụ học tập chung
- Chú trọng đánh giá kết quả học tập theo mục tiêu bài học trong suốt tiến trình dạy học thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập Chú trọng phát triển khả năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau của HS với nhiều hình thức như theo lời giải/đáp án mẫu, theo hướng dẫn, hoặc tự xác định tiêu chí để có thể phê phán, tìm được nguyên nhân và nêu cách sửa
chữa các sai sót
1.3 Năng lực
1.3.1 hái niệm năng lực
Theo Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường [1] đã trình bày một số khái niệm về NL như sau:
Năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh “competentia” NL được hiểu như sự thành thạo, khả năng thực hiện của cá nhân đối với một công việc NL cũng được
Trang 24hiểu là khả năng, công suất của một doanh nghiệp, thẩm quyền pháp lý của một cơ quan Khái niệm NL được dùng ở đây là đối tượng của tâm lý, giáo dục học Có nhiều định nghĩa khác nhau về NL NL là khả năng giải quyết và sự sẵn sàng để giải quyết các tình huống
Theo từ điển tâm lý học (Vũ Dũng, 2000), “Năng lực là tập h p các tính chất hay
phẩm chất của t m lý cá nh n, đóng vai trò là điều kiện bên trong, tạo thuận l i cho việc thực hiện tốt một dạng hoạt động nhất định”[18]
Như vậy NL là một thuộc tính tâm lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm Khái niệm NL gắn liền với khả năng hành động NL hành động là một loại NL, nhưng khi nói phát triển NL người ta cũng hiểu đồng thời là phát triển NL hành động
1.3.2 Phát triển năng lực cho học sinh trong dạy học Hóa học
Phạm trù phát triển có nhiều định nghĩa, xuất phát từ nhiều cấp độ xem xét khác nhau Ở cấp độ chung nhất, phát triển được hiểu là quá trình biến đổi từ trạng thái này sang trạng khái khác hoàn thiện hơn
Theo Đại từ điển Tiếng Việt, “Phát triển là biến đổi ho c làm cho biến đổi theo
chiều hướng tăng, từ t đến nhiều, hẹp đến rộng, thấp đến cao, đơn giản đến phức tạp”
Theo tác giả Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường [1], để hình thành và phát triển NL cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Có nhiều loại NL khác nhau Việc mô
tả cấu trúc và các thành phần NL cũng khác nhau Cấu trúc chung của NL hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 NL thành phần sau:
NL chuyên môn (Professional competency): Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn Trong đó bao gồm cả khả năng tư duy lôgic, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hoá, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống
và quá trình NL chuyên môn hiểu theo nghĩa hẹp là NL, nội dung chuyên môn, theo nghĩa rộng bao gồm cả NL phương pháp chuyên môn ™
NL phương pháp (Methodical competency): Là khả năng đối với những hành động
có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề NL
Trang 25phương pháp bao gồm NL phương pháp chung và phương pháp chuyên môn Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức ™
NL xã hội (Social competency): Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác ™
NL cá thể (Induvidual competency): Là khả năng xác định, đánh giá được những
cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng
và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động
cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử Mô hình cấu trúc NL trên đây có thể cụ thể hoá trong từng lĩnh vực chuyên môn, nghề nghiệp khác nhau Mặt khác, trong mỗi lĩnh vực nghề nghiệp người ta cũng mô tả các loại NL khác nhau Ví dụ NL của GV bao gồm những nhóm cơ bản sau: NL dạy học; NL giáo dục; NL đánh giá, chẩn đoán và tư vấn;
NL phát triển nghề nghiệp và phát triển trường học
Từ cấu trúc của khái niệm NL cho thấy giáo dục định hướng phát triển NL không chỉ nhằm mục tiêu phát triển NL chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển NL phương pháp, NL xã hội và NL cá thể Những NL này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ NL hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp các NL này
Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể trong chương trình giáo dục phổ thông mới được ban hành vào tháng 7 năm 2017 nhằm hình thành và phát triển cho HS những NL chủ yếu sau:
Trang 26- NL tìm hiểu tự nhiên và xã hội
1.3.3 Năng lực nghiên cứu khoa học
- NL, theo từ điển Tiếng Việt là: Phẩm chất tâm lý và sinh lý tạo cho con người
khả năng hoàn thành một loại hoạt động nào đó với chất lư ng cao
- NCKH có rất nhiều định nghĩa khác nhau, sau đây tôi trình bày một vài định nghĩa tiêu biểu sau:
“NCKH là quá trình nhận thức khoa học, là hoạt động trí tuệ đ c thù bằng những phương pháp nghiên cứu nhất định để tìm ra một cách chính xác và có mục đ ch những điều mà con người chưa biết đến ho c biết chưa đầy đủ, tức là tạo ra sản phẩm mới dưới dạng tri thức mới về nhận thức ho c phương pháp” [16]
Theo Vũ Cao Đàm [19], “NCKH là một hoạt động xã hội hướng vào việc tìm kiếm
những điều mà khoahọc chưa biết ho c phát hiện ra bản chất sự vật, phát triển nhận thức khoa học về thế giới ho c là sáng tạo phương pháp mới, phương tiện kỹ thuật mới để cải tạo thế giới”
Sau khi nghiên cứu, chúng tôi đồng ý với khái niệm NCKH của Trịnh Văn Biều [4] nhƣ sau:
“Nghiên cứu khoa học là hoạt động tìm tòi, khám phá bản chất và các quy luật vận động của thế giới, là quá trình phát minh, sáng tạo ra những tri thức mới cho nh n loại”
Nhƣ vậy chúng ta có thể hiểu NL NCKH là khả năng tìm tòi, sáng tạo trong việc
thực hiện thí nghiệm, xây dựng mô phỏng, thiết kế mô hình, … liên quan đến hóa học dựa trên những số liệu, dữ liệu, tài liệu thu thập đư c ho c từ những kiến thức đã biết để phát
Trang 27hiện ra bản chất, quy luật chung của sự vật, hiện tư ng hóa học; tìm ra những kiến thức mới ho c ứng dụng mới (đối với học sinh) trong lĩnh vực hóa học
Mô hình dạy học 5E
1.3.4 hái niệm mô hình dạy học 5
Theo tác giả Rodger W Bybee [37], mô hình dạy học
5E là một mô hình dạy học dựa trên cách tiếp cận kiến tạo
để học tập, nó giúp HS xây dựng những ý tưởng mới dựa
trên những ý tưởng cũ Trong mô hình 5E, mô tả qui trình
học tập gồm 5 bước, và mỗi bước bắt đầu bằng chữ "E":
Engage (kích thích động cơ học tập), Explore (khám phá),
Explain (giải thích), Expand - Elaborate (củng cố, mở rộng kiến thức) và Evaluate (đánh
giá)
1.3.5 Tiến trình dạy học 5
Theo tác giả Rodger W Bybee [37], mô hình 5E
giúp HS và GV trải nghiệm các hoạt động phổ biến để
xây dựng kiến thức mới Mô hình dạy học 5E thực hiện
theo 5 bước gồm:
ích thích động cơ học tập (Engage)
Trong hoạt động này, GV gợi ý HS quan tâm đến
chủ đề bằng cách đặt câu hỏi, hoặc cung cấp một sự kiện
thú vị, hoặc liên hệ bài học với thực tiễn chứa đựng mâu
thuẫn, hoặc cung cấp các sự kiện không chính xác Đây không phải hoạt động để giải thích hoặc nêu các khái niệm hoặc cung cấp câu trả lời Hoạt động này là để kích thích
HS đủ quan tâm đến chủ đề và thúc đẩy HS vào quá trình học tập Chìa khóa thành công của chu kỳ 5E là hoạt động này "Engage", giúp HS tò mò và tạo sự hứng thú trong học tập
Khám phá (Explore)
Trong giai đoạn khám phá, HS có cơ hội làm việc thông qua vấn đề chứa đựng mâu thuẫn bằng cách sử dụng một số mô hình thực hành, thí nghiệm, thảo luận, hoặc quá
Trang 28trình tư duy logic GV có thể hỏi các câu hỏi hướng dẫn, tư vấn tối thiểu, quan sát và lắng nghe các tương tác của HS
GV không nên cung cấp câu trả lời, phê bình HS, hoặc mở rộng bài giảng Trọng tâm của giai đoạn này là để HS làm quen với các hoạt động trải nghiệm và tạo ra sự hứng thú hơn nữa cho môn học
Giải thích (Explain)
Trong giai đoạn giải thích, HS sẽ bắt đầu sử dụng và hiểu thuật ngữ chính xác xung quanh chủ đề HS được chính thức cung cấp các định nghĩa, giải thích, và các mối quan hệ liên quan đến khái niệm HS vẫn có thể được khuyến khích làm việc với các tài liệu thực hành và tham gia thảo luận nhóm hoặc thảo luận cặp đôi GV không nên giới thiệu các tài liệu không liên quan, nhưng nên sửa lại các quan niệm sai nếu có
Củng cố, mở rộng kiến thức (Expain - Elaborate)
Trong giai đoạn này, HS sử dụng những vấn đề đã trải nghiệm để giải quyết câu hỏi ban đầu, cũng như những kiến thức khác tương tự GV nên lắng nghe ý tưởng đúng và đưa ra các câu hỏi chỉ dẫn Sau đó, GV tổng kết vấn đề, mở rộng kiến thức cho HS GV cho HS giải những bài tập rất cơ bản để HS rèn luyện việc nhận dạng, áp dụng các bước giải và công thức cơ bản GV quan sát, giúp HS nhận ra những khó khăn của mình, nhấn mạnh lại quy tắc, thao tác, cách thực hiện Tiếp tục ra các bài tập với mức độ khó dần lên phù hợp với khả năng của HS, GV tiếp tục giúp các em giải quyết khó khăn bằng cách liên hệ lại với các quy tắc, công thức, cách làm, thao tác cơ bản đã rút ra ở trên
1.3.6 Ưu điểm và hạn chế của mô hình 5
Ưu điểm
Trang 29Học theo mô hình dạy học 5E có ưu thế mà các phương pháp khác và phương pháp truyền thống ít có được Đó là:
HS được kích thích hơn trong học tập khi GV đặt vấn đề chứa đựng mâu thuẫn cần giải quyết
Tương tác cá nhân cao giữa GV và HS: GV luôn theo dõi và trợ giúp hướng dẫn khi HS yêu cầu nên tạo sự tương tác cao giữa GV và HS đặc biệt là HS trung bình và yếu
HS được trải nghiệm để tự rút ra kiến thức mới, được hiểu sâu, nhớ lâu hơn và cảm thấy thú vị hơn khi thực hành thí nghiệm
HS được học cách cộng tác, mở rộng sự tham gia, nâng cao hứng thú và cảm giác thoải mái cho HS
HS được nêu quan điểm của mình, được nghe quan điểm của bạn khác trong nhóm, trong lớp; được trao đổi, bàn luận về các ý kiến khác nhau và đưa ra lời giải tối ưu cho nhiệm vụ được giao cho nhóm Qua cách học đó, kiến thức của HS sẽ bớt phần chủ quan, phiến diện, làm tăng tính khách quan khoa học, tư duy phê phán của HS được rèn luyện và phát triển
Các thành viên trong nhóm chia sẻ các suy nghĩ, băn khoăn, kinh nghiệm, hiểu biết của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức, thái độ mới và học hỏi lẫn nhau Kiến thức trở nên sâu sắc, bền vững, dễ nhớ và nhớ nhanh hơn do được giao lưu, học hỏi giữa các thành viên trong nhóm, được tham gia trao đổi, trình bày vấn đề nêu ra HS hào hứng khi
có sự đóng góp của mình vào thành công chung của cả lớp
Nhờ không khí thảo luận cởi mở nên HS, đặc biệt là những em nhút nhát, trở nên bạo dạn hơn; các em học được trình bày ý kiến của mình, biết lắng nghe có phê phán ý kiến của bạn; từ đó, giúp hs dễ hòa nhập vào cộng đồng nhóm, tạo cho các em sự tự tin, hứng thú trong học tập và sinh hoạt
Vốn hiểu biết và kinh nghiệm xã hội của HS thêm phong phú; kĩ năng giao tiếp, kĩ năng hợp tác của HS được phát triển
Hạn chế
Trang 30Mô hình dạy học 5E là mô hình còn khá mới so với nhiều phương pháp khác, vì vậy việc áp dụng còn gặp nhiều khó khăn về khâu tổ chức cũng như thực hiện
Cần nhiều thời gian: Tất cả các hoạt động chủ yếu là HS thực hiện, GV chỉ hướng dẫn nên HS còn khá lúng túng khi thực hiện sẽ mất nhiều thời gian
GV chuẩn bị hết sức công phu về kế hoạch bài học, tổ chức dạy học cũng như đánh giá sau buổi học
Một số HS vì một lí do nào đó không tham gia vào hoạt động chung của nhóm, nên nếu GV không phân công hợp lí có thể dẫn đến tình trạng chỉ có một vài HS khá tham gia còn đa số HS khác không hoạt động
Ý kiến các nhóm có thể quá phân tán hoặc mâu thuẫn gay gắt với nhau
Lớp học chật hẹp, bàn ghế khó di chuyển thì khó tổ chức hoạt động nhóm Khi tranh luận, dễ dẫn tới lớp ồn ào, ảnh hưởng đến các lớp khác
1.4 Thực trạng về năng lực nghiên cứu khoa học của học sinh tại một số trường
- Những khó khăn mà HS gặp phải khi thực hiện đề tài NCKH
- Thăm dò ý kiến, quan niệm của GV về thực trạng NCKH của HS trong dạy học đặc biệt là việc sử dụng mô hình dạy học 5E để phát triển NL NCKH cho HS ở trường TCCN tại tỉnh Tiền Giang
1.4.2 Đối tượng điều tra
Chúng tôi tiến hành khảo sát ý kiến của 30 GV dạy ở 20 trường: THPT và TCCN trên địa bàn tỉnh Tiền Giang
Trang 31Bảng 1.1 Danh sách tên trường và số lượng GV tham gia khảo sát
3 Trung cấp Kinh tế - Kỹ thuật - Nghiệp vụ Cái Bè 1
Bảng 1.2 Danh sách tên trường và số lượng HS tham gia khảo sát
khảo sát
1 Trung cấp Kinh tế - Kỹ thuật Tiền Giang 100
2 Trung cấp Bách Khoa Gò Công, Tiền Giang 110
1.4.3 Phương pháp điều tra
Để tìm hiểu thực trạng NL NCKH của HS ở một số trường TCCN trên địa bàn tỉnh Tiền Giang, chúng tôi đã tiến hành phát phiếu điều tra ý kiến (phụ lục 1 và phụ lục 2) cho
30 GV và 210 HS, sau đó dùng thống kê để xử lý kết quả mà chúng tôi điều tra được
Trang 321.4.4 ết quả điều tra
Chúng tôi đã tiến hành phát phiếu điều tra cho 210 HS và 30 GV và thu lại được
210 phiếu điều tra HS và 30 phiếu điều tra GV
Phân tích kết quả điều tra HS
Bảng 1.3 Bảng thống kê kết quả điều tra HS
Câu hỏi
Mức độ Rất
thích Thích
Không thích
Bình thường
Câu 1: Em có thích học bộ môn Hóa học hay
Câu 8: Nếu được GV thường xuyên cho NCKH, em có nhiệt tình
Câu 5: Em có từng được
NCKH hay chưa?
Chưa bao giờ Hiếm khi
Thỉnh thoảng
Thường xuyên
Rất thường xuyên
Thông qua việc điều tra về tình hình học tập bộ môn Hóa học ở các trường TCCN,
ta thấy rằng đa số HS nhận thấy môn Hóa học bình thường (60,5%), một số HS cho rằng rất thích (6,7%), thích (29,5%) và một số ít HS không thích Hóa học (3,3%) Từ kết quả trên ta thấy rằng, có thể HS học môn Hóa học là do trong cấu trúc chương trình bắt buộc phải có nên đa số HS nhận thấy môn Hóa học thật sự bình thường như các môn khác Vì
Trang 33vậy, đây chính là cơ sở thực tiễn để tôi đưa ra một số biện pháp giúp cho các em HS ở trường TCCN nhận thấy yêu thích khi học môn Hóa học
Một trong những vấn đề nan giải của tất cả các trường TCCN trong tỉnh Tiền Giang là chưa có phòng bộ môn Hóa học riêng, vì vậy việc giúp HS thực hiện thí nghiệm nghiên cứu gặp nhiều khó khăn Do đó, GV có thể cho HS làm các thí nghiệm nghiên cứu nhỏ tại nhà hoặc sử dụng các PPDH phù hợp giúp HS phát triển NL và phẩm chất của mình
Qua kết quả khảo sát chúng tôi thấy rằng đa số HS đều thích khi làm thí nghiệm Hóa học tuy mức độ thích chưa cao, vì vậy GV cần tăng cường cho HS trải nghiệm nhiều hơn, HS sẽ hứng thú hơn trong học tập Để giúp các em trải nghiệm, GV nên cho HS tham gia NCKH khi tìm hiểu kiến thức mới hoặc tìm ra một vấn đề mới cần nghiên cứu
Thống kê kết quả điều tra thấy rằng, hầu hết HS không biết gì về NCKH (79%) và một số ít HS cho rằng biết NCKH (21%) Nguyên nhân chính HS không biết NCKH có thể là do hoạt động nghiên cứu còn gặp nhiều khó khăn, nhất là về điều kiện cơ sở vật chất và kinh phí dành cho NCKH Do vậy, GV phải tìm giải pháp giúp HS có thể tham gia NCKH nhằm phát triển toàn diện thành một người công dân hoàn thiện sau khi trưởng thành theo xu hướng đổi mới giáo dục hiện nay
Nhìn chung, GV có quan tâm đến vấn đề NCKH cho HS nhưng mức độ thực hiện còn rất hạn chế Qua trao đổi và phỏng vấn GV đứng lớp, chúng tôi ghi nhận là: tuy GV
đã nhận thấy được tầm quan trọng và sự cần thiết của việc NCKH đối với HS nhưng do nhiều hạn chế chủ quan và khách quan mà vấn đề NCKH của HS còn gặp nhiều khó khăn như: nội dung giảng dạy còn nặng về lý thuyết, kiểm tra đánh giá phần lớn tập trung vào việc ghi nhớ kiến thức; số lượng HS đông dẫn đến những khó khăn trong việc thực hiện những PPDH mới; HS thụ động, thiếu những kỹ năng hợp tác căn bản; thiếu cơ sở vật chất, phương tiện dạy học…
Nhưng qua kết quả khảo sát thì hầu hết HS đều thích được NCKH (45,2%), một số
HS thấy rằng NCKH thật sự bình thường (26,2%) Điều này có thể giải thích rằng HS có thể không biết rõ về NCKH và có thể là do hoạt động nghiên cứu còn gặp nhiều khó khăn
Trang 34Trong phiếu điều tra, chúng tôi tiếp tục đặt câu hỏi: “Nếu đư c giáo viên thường
xuyên cho nghiên cứu khoa học, em có cảm thấy thích bộ môn hóa học hay không?” Kết
quả điều tra cho thấy đa số HS đều thích (50%) và nhận thấy bình thường (26,2%), thể hiện rõ trong bảng thống kê
Từ kết quả bảng 1.3 cho thấy, HS cảm thấy bình thường chiếm tỉ lệ khá cao 26,2%, điều này có thể giải thích rằng HS chưa trải nghiệm được vấn đề GV đặt câu hỏi nên HS chưa thể hiện đúng mức độ nhận thấy của mình Nếu được GV thường xuyên cho NCKH, ngoài việc phát triển NL cho HS còn giúp HS hứng thú và yêu thích bộ môn Hóa học hơn góp phần nâng cao chất lượng học tập của mình
Nhằm biết tinh thần hợp tác của HS khi GV cho NCKH trong dạy học bộ môn Hóa học, chúng tôi tiến hành điều tra về sự nhiệt tình tham gia NCKH của HS Kết quả thống
kê cho thấy rằng, hầu hết HS đều cho rằng nhiệt tình tham gia NCKH (83,3%) và một số
ít HS không tham gia (16,7%) Điều này, chứng tỏ HS rất tích cực tham gia NCKH khi
GV yêu cầu, điều đó giúp HS biết rõ vấn đề cần nghiên cứu và tiếp thu tốt hơn Khi tiến hành NCKH sẽ giúp HS cảm thấy thú vị hơn, cảm nhận mình có khả năng trở thành một nhà Hóa học tương lai Từ đó, giúp HS phát triển được NL NCKH đồng thời giúp HS đạt được chất lượng cao trong học tập
Phân tích kết quả điều tra GV
Về NL NCKH của HS, hầu hết GV cho rằng khả năng NCKH của các em đang ở mức trung bình (56,6%), yếu (30%) và kém (6,7%), còn ở mức khá ( 6,7%) và tốt (0,0%)
Về việc phát triển NL NCKH cho HS trong dạy học Hóa học ở trường TCCN, đa số
GV cho rằng vấn đề phát triển thì cần thiết (66,6%) và rất cần thiết (20%), còn chỉ một vài GV cho rằng bình thường (6,7%) và không cần thiết (6,7%)
Như vậy việc phát triển NL NCKH cho HS trong dạy học Hóa học ở trường TCCN
là thật sự cần thiết
Có thể do cấu trúc chương trình và một vài nguyên nhân khác nên đa số GV không
có dành thời gian nhiều cho việc NCKH của HS Hầu hết GV cho rằng hiếm khi cho HS tham gia NCKH với tỉ lệ (40%), thậm chí chưa bao giờ (33,3%), còn thỉnh thoảng cho NCKH (23,4%) và thường xuyên (0,3%)
Trang 35Để giúp HS trong quá trình NCKH trong dạy học Hóa học, GV đã cho ý kiến một vài biện pháp phát triển khả năng NCKH cho HS như sau:
Bảng 1.4 Những biện pháp giúp HS phát triển NL NCKH
Những biện pháp giúp HS phát triển năng lực NC H Số GV Tỉ lệ %
Cho HS làm thí nghiệm để nghiên cứu bài mới 13 43,3
Cho HS chuẩn bị bài học rồi báo cáo trước lớp 18 60
Tăng cường sử dụng các PPDH phát triển NL NCKH cho HS 12 40
Xây dựng hệ thống bài tập phát triển tư duy sáng tạo 10 33,3
Ý kiến khác: Làm dự án để thi theo yêu cầu của cấp trên 1 3,3
Nhìn chung, đa số GV đều hướng dẫn HS tự đọc, tìm kiếm tài liệu và cho HS chuẩn
bị bài học rồi báo cáo trước lớp Tuy nhiên, muốn HS được trải nghiệm vấn đề cần nghiên cứu thì chúng ta nên cho HS làm thí nghiệm hoặc các nghiên cứu nhỏ, đồng thời giúp HS phát triển được NL NCKH của mình Trong bảng 1.4 chúng ta thấy GV thường xuyên cho
HS làm nghiên cứu nhỏ chỉ chiếm tỉ lệ 16,7%, còn cho HS làm thí nghiệm để nghiên cứu bài mới chiếm 43,4%
Thông qua ý kiến của GV khi khảo sát, tất cả trường TCCN và TT GDTX không có phòng thí nghiệm bộ môn Hóa học riêng, đây là vấn đề khó khăn trong quá trình cho HS làm thí nghiệm để nghiên cứu bài mới hay làm một đề tài NCKH nào đó Đa số trường THPT đều có phòng thí nghiệm bộ môn Hóa học riêng nên trường THPT có điều kiện thuận lợi làm thí nghiệm hóa học hơn một số trường TCCN và TT GDTX
Tăng cường sử dụng các PPDH phát triển NL NCKH cho HS (40%), tỉ lệ cũng tương đối cao Vì vậy, ngoài các biện pháp được liệt kê trong phiếu điều tra, thì việc sử dụng PPDH phát triển NL NCKH cho HS cũng được quan tâm
Về PPDH theo mô hình dạy học 5E là mô hình dạy học mới, theo khảo sát ý kiến
GV cho rằng mô hình dạy học này phát triển một số NL của HS như sau:
Trang 36Bảng 1.5 Mô hình dạy học 5E phát triển NL của HS
Tóm lại kết quả điều tra đối với 30 GV ở 20 trường THPT và TCCN, chúng tôi thấy rằng khả năng NCKH của HS đang ở mức độ thấp (mức trung bình và yếu) và HS thật sự gặp khó khăn trong quá trình NCKH của mình Chính vì vậy việc đề ra các biện pháp để phát triển NL NCKH cho HS là thật sự cấp bách và cần thiết trong xu hướng chung, xu hướng phát triển NL học tập cho HS
Từ kết quả và phân tích kết quả điều tra là cơ sở giúp tôi định hướng cho việc xây dựng nội dung cần nghiên cứu trong các chương tiếp theo
Trang 37Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ chủ yếu
từ trang bị kiến thức sang hình thành, phát triển toàn diện phẩm chất và NL của HS, gắn
lý thuyết với thực hành, tăng cường sử dụng các PPDH tích cực
Trong phần này, chúng tôi đã trình bày cơ sở lý luận nghiên cứu lý thuyết về khái niệm, đặc điểm, cấu trúc NL, biện pháp phát triển NL cho HS trong dạy học Hóa học Ngoài ra, chúng tôi đã trình bày nội dung chi tiết về NL NCKH bao gồm khái niệm, cấu trúc, các biểu hiện của NL NCKH
Chúng tôi đã trình bày các khái niệm mô hình dạy học 5E, tiến trình dạy học theo
mô hình 5E và nhận xét ưu điểm và hạn chế của mô hình này
Chúng tôi tiến hành điều tra bằng phiếu hỏi đến 210 HS (ở 2 trường TCCN) và 30
GV trên địa bàn tỉnh Tiền Giang Kết quả điều tra cho thấy: khả năng NCKH của HS hiện nay vẫn còn rất yều, tuy hầu hết các GV đều nhận thấy rằng việc phát triển NL NCKH cho HS là rất cần thiết nhưng do một số yếu tố khách quan và chủ quan nên vấn
đề phát triển NL NCKH cho HS còn rất hạn chế
Trang 38Nội dung các chương trình và sự phân bố các tiết học ở chương trình chuẩn được thể hiện ở bảng dưới đây:
Bảng 2.1 Phân phối chương trình môn Hóa học lớp 11 THPT
Theo tài liệu phân phối chương trình môn Hóa học của trường TCCN của trường Trung cấp Bách Khoa Gò Công, chương trình học phần 2 môn Hóa học (Hóa học lớp 11) gồm 75 tiết phân bố học trong 15 tuần (5 tiết/tuần)
thuyết
Luyện tập
Trang 39Nội dung các chương trình và sự phân bố các tiết học ở chương trình được thể hiện
ở bảng dưới đây:
Bảng 2.2 Phân phối chương trình môn Hóa học lớp 11 THPT
2.1.2 Nội dung kiến thức và mục tiêu phần Hóa học 11
2.1.2.1 Nội dung kiến thức Hóa học 11
Theo tài liệu phân phối chương trình môn Hóa học của trường TCCN của trường Trung cấp Bách Khoa Gò Công, chương trình Hoá học lớp 11 trường TCCN bao gồm những nội dung sau:
* L thuyết chủ đạo đư c dùng làm cơ s để nghiên cứu các chất vô cơ và hữu cơ
thuyết
Luyện tập
Trang 40- Chương 1 Sự điện li (Sự điện li, chất điện li Axit, bazơ, muối Sự điện li của nước, khái niệm về pH Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li)
- Chương 4 Đại cương về hóa học hữu cơ (Khái niệm, đặc điểm, phân loại, danh pháp hợp chất hữu cơ, phương pháp phân tích nguyên tố, cấu trúc phân tử hợp chất hữu
cơ, phản ứng hữu cơ)
* Nghiên cứu hai nhóm chất cụ thể:
- Hoá học vô cơ: Chương trình 11 tiếp tục nghiên cứu các nhóm nguyên tố phi
kim:
+ Chương 2 Nhóm nitơ – photpho
+ Chương 3 Nhóm cacbon – silic
- Hoá học hữu cơ: Nghiên cứu các chất hữu cơ cụ thể:
+ Chương 5 Hiđrocacbon no (Ankan và Xicloankan), Chương 6 Hiđrocacbon không no (Anken, Ankađien, Ankin)
+ Chương 7 Hiđrocacbon thơm, Nguồn hiđrocacbon thiên nhiên (Benzen và dãy đồng đẳng, một số hiđrocacbon thơm khác )
+ Chương 8: Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol
+ Chương 9: Andehit – Xeton – Phenol
2.1.2.2 Mục tiêu phần Hóa học 11
Theo sách GV Hóa học 11 [32], môn Hóa học cung cấp cho HS hệ thống kiến thức Hóa học phổ thông cơ bản, hiện đại và thiết thực từ đơn giản đến phức tạp; Hệ thống kĩ năng Hóa học phổ thông cơ bản, một số thói quen làm việc khoa học Hóa học; NL nhận thức về các chất và sự biến đổi của chúng, NL vận dụng kiến thức, NL tiến hành các hoạt động trên cơ sở khoa học Hóa học Chương trình môn Hóa học 11 giúp HS đạt được: