Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua hệ thống bài tập chương nitơ photpho hóa học 11

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC...5 1.1.. Thực trạng sử dụng bài tập hóa học và phát triển

- -

NGUYỄN ANH TUẤN

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG “NITƠ – PHOTPHO”

– HÓA HỌC 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI – 2017

- -

NGUYỄN ANH TUẤN

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG “NITƠ – PHOTPHO”

– HÓA HỌC 11

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN ĐỨC DŨNG

HÀ NỘI – 2017

Nguyễn Đức Dũng, người trực tiếp hướng dẫn luận văn cho tôi, người đã tận tình chỉ bảo và hướng dẫn cho tôi tìm ra hướng nghiên cứu, tiếp cận thực tế, tìm kiếm tài liệu, giải quyết vấn đề, nhờ vậy tôi đã hoàn thành luận văn này Chính sự quan tâm chỉ bảo của thầy giúp cho tôi tự hoàn thiện bản thân mình trong công việc, thầy là một nhà giáo mẫu mực, yêu nghề và khoa học trong quá trình là việc

Ngoài ra trong quá trình học tập nghiên cứu và thực hiện đề tài tôi còn nhận được rất nhiều sự quan tâm góp ý, hỗ trợ quý báu của quý thầy cô, đồng nghiệp, bạn

bè và người thân

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cha mẹ và những người thân trong gia đình đã hỗ trợ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian qua và đặc biệt trong thời gian tôi theo học khóa thạc sĩ tại trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2

Quý thầy cô tổ bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hóa học và quý thầy

cô Khoa Hóa học – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã truyền dạy cho tôi những kiến thức bổ ích trong suốt hai năm học vừa qua

Ban giám hiệu trường THPT Yên Lạc 2 (Yên Lạc – Vĩnh Phúc), THPT Trần Hưng Đạo (Tam Dương – Vĩnh Phúc), và các thầy cô đồng nghiệp đã tạo điều kiện cho tôi trong công việc suốt thời gian 2 năm qua

Đồng thời tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô, các em học sinh ở các trường đã nhiệt tình hợp tác giúp tôi làm thực nghiệm thành công

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Vĩnh Phúc, tháng 11 năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Anh Tuấn

trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi

sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Nguyễn Anh Tuấn

LỜI CAM ĐOAN 4

MỤC LỤC 5

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

5 Giả thuyết khoa học 3

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Những đóng góp của đề tài 4

8 Cấu trúc của luận văn 4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC 5

1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5

1.2 Năng lực và sự phát triển năng lực của học sinh trung học phổ thông 6

1.2.1 Năng lực 6

1.2.2 Năng lực của học sinh trung học phổ thông 9

1.2.3 Phát triển một số năng lực cho học sinh trong dạy học hóa học 9

1.2.4 Các phương pháp đánh giá năng lực 10

1.3 Năng lực giải quyết vấn đề 14

1.3.1 Khái niệm vấn đề 14

1.3.2 Khái niệm giải quyết vấn đề 14

1.3.3 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề 17

1.3.4 Cấu trúc và các biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề 17

1.3.5 Nguyên tắc và biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 19

1.4 Bài tập hóa học theo định hướng phát triển năng lực 21

1.4.1 Khái niệm bài tập hóa học 21

1.4.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập theo định hướng phát triển năng lực 22

1.5 Thực trạng sử dụng bài tập hóa học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học ở một số trường trung học phổ thông tỉnh Vĩnh Phúc 25

1.5.1 Điều tra thực trạng sử dụng bài tập hóa học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học ở một số trường trung học phổ thông tỉnh Vĩnh Phúc 25 1.5.2 Đánh giá kết quả điều tra 26

Tiểu kết chương 1 35

CHƯƠNG 2 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG “NITƠ – PHOTPHO” HÓA HỌC 11 36

2.1 Phân tích mục tiêu, cấu trúc nội dung chương Nitơ – Photpho - Hóa học 11 36

2.1.1 Mục tiêu chương Nitơ – Photpho – Hóa học 11 36 2.1.2 Cấu trúc chương “Nitơ – Photpho” - Hóa học 11 37 2.1.3 Một số nội dung và phương pháp dạy học cần chú ý khi dạy học chương Nitơ – Photpho – Hóa học 11 38

2.2 Nguyên tắc tuyển chọn và quy trình xây dựng hệ thống bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT 39

2.2.1 Nguyên tắc tuyển chọn bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn

đề cho học sinh THPT 39 2.2.2 Quy trình xây dựng bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT 40

2.3 Hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho - Hóa học 11 để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT 43

2.3.1 Bài tập tự luận chương “Nitơ – Photpho” 44 2.3.2 Hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan chương “Nitơ – Photpho” 59

2.4 Một số biện pháp sử dụng bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT 66

2.4.2 Biện pháp 2 Sử dụng hệ thống bài tập hóa học trong bài dạy luyện tập và

hoàn thiện kiến thức 69

2.4.3 Biện pháp 3 Sử dụng hệ thống bài tập hóa học trong kiểm tra, đánh giá 70

2.5 Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua bài tập hóa học 71

2.5.1 Cơ sở khoa học để thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua bài tập hóa học 71

2.5.2 Thiết kế bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh (dùng cho giáo viên) 74

2.5.3 Thiết kế phiếu hỏi dùng cho học sinh đánh giá năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo 75

2.5.4 Thiết kế bài kiểm tra 76

2.6 Thiết kế một số kế hoạch bài dạy minh họa 76

2.6.1 Kế hoạch bày dạy amoniac và muối amoni (Tiết 1) 77

2.6.2 Kế hoạch bày dạy Axit nitric và muối nitrat (Tiết 1) 86

2.6.3 Kế hoạch bày dạy luyện tập 86

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 99

3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 99

3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 99

3.3 Nội dung và kế hoạch thực nghiệm sư phạm 99

3.3.1 Chuẩn bị các công cụ để đánh giá kết quả thực nghiệm 99

3.3.2 Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm 100

3.3.3 Tổ chức thực nghiệm 100

3.3.4 Nội dung thực nghiệm 100

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 101

3.4.1 Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 101

3.4.2 Thu thập kết quả thực nghiệm sư phạm 104

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGH 117 TÀI LIỆU THAM KHẢO 119 PHỤ LỤC

Kí hiệu chữ viết tắt Cụm từ viết tắt

Hình 1.2 Cấu trúc và các biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề 19

Hình 2.1: Sơ đồ nội dung kiến thức chương nitơ - photpho 38

Hình 2.2: Chu trình của nitơ trong tự nhiên 44

Hình 2.3: Ứng dụng của nitơ 45

Hình 2.4: Các cách thu khí 47

Hình 2.5: Ô nhiễm nguồn nước 49

Hình 2.6: Khí NO2 thoát ra ống nghiệm 50

Hình 2.7: Dung dịch HNO3 đặc để lâu có màu vàng 50

Hình 2.8: Tác hại của mưa axit 52

Hình 3.1: Đồ thị đường luỹ tích bài kiểm tra số 1 trường THPT Yên Lạc 2 106

Hình 3.2: Đồ thị đường luỹ tích bài kiểm tra số 2 trường THPT Yên Lạc 2 107

Hình 3.3: Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS 107

Hình 3.4: Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS 107

Hình 3.5: Đồ thị đường luỹ tích bài kiểm tra số 1 trường THPT Trần Hưng Đạo.108 Hình 3.6: Đồ thị đường luỹ tích bài kiểm tra số 2 trường THPT Trần Hưng Đạo.109 Hình 3.7: Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS 110

Hình 3.8: Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS 110

Hình 3.9: Đồ thị đường luỹ tích tổng hợp 111

Hình 3.10: Đồ thị tổng hợp phân loại kết quả học tập của HS 111

Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn mức độ đạt được của NLGQVĐ của HS do GV đánh giá 113

Bảng 2.2 Bảng đánh giá mức độ phát triển năng lực GQVĐ của HS 71

Bảng 2.3 Bảng kiểm quan sát năng lực GQVĐ của HS thông qua giải BTHH 74

Bảng 2.4 Phiếu tự đánh giá NLGQVĐ của HS thông qua BTHH 75

Bảng 3.1 Danh sách các lớp thực nghiệm – lớp đối chứng 100

Bảng 3.2 Kết quả bài kiểm tra trước khi tiến hành TN của trường THPT Yên Lạc 2 giữa lớp TN và lớp ĐC 104

Bảng 3.3 Kết quả bài kiểm tra trước khi tiến hành TN của trường THPT Trần Hưng Đạo giữa lớp TN và lớp ĐC 104

Bảng 3.4 So sánh điểm trung bình bài kiểm tra trước khi tiến hành TN của trường THPT Yên Lạc 2 và trường THPT Trần Hưng Đạo giữa lớp TN và ĐC 104

Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 trường THPT Yên Lạc 2 105

Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 trường THPT Yên Lạc 2 106

Bảng 3.7 Bảng phân loại kết quả học tập trường THPT Yên Lạc 2 107

Bảng 3.8 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 trường THPT Trần Hưng Đạo 108

Bảng 3.9 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 trường THPT Trần Hưng Đạo 108

Bảng 3.10 Bảng phân loại kết quả học tập trường THPT Trần Hưng Đạo 109

Bảng 3.11 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích luỹ tổng hợp 110

Bảng 3.12 Bảng phân loại kết quả học tập tổng hợp 111

Bảng 3.13 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng thống kê 112

Bảng 3.14 Bảng tổng hợp kết quả đánh giá năng lực GQVĐ của HS trường THPT Yên Lạc 2 – Vĩnh Phúc 112

Bảng 3.15 Bảng tổng hợp kết quả đánh giá năng lực GQVĐ của HS trường THPT Trần Hưng Đạo – Vĩnh Phúc 113

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Nghị quyết Đại hội XII của Đảng đã khẳng định: “Giáo dục là quốc sách hàng đầu Phát triển giáo dục và đào tạo nhằm nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh quá trình giáo dục chủ yếu từ trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học; học đi đôi với hành, lý luận gắn với thực tiễn Phát triển giáo dục và đào tạo phải gắn với nhu cầu phát triển kinh tế- xã hội, xây dựng và bảo vệ tổ quốc, với tiến bộ khoa học - công nghệ, yêu cầu phát triển nguồn nhân lực và thị trường lao động Đổi mới phương pháp (PP) theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở 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 trọng các hoạt động xã hội, ngoại khoá, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy và học”

Theo Quyết định 711/QĐ-TTg ngày 13/06/2012 của Thủ tướng Chính phủ về chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 đã khẳng định [4]: “Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học”

Trong nhà trường phổ thông, Hóa học là môn khoa học, vừa mang tính lý thuyết, vừa mang tính thực nghiệm, góp phần cùng các môn khoa học khác hình thành năng lực phổ thông cho người học Tuy nhiên việc dạy học (DH) hiện nay vẫn còn nặng về lý thuyết chưa chú trọng đến thực hành và vận dụng kiến thức Phần lớn

HS khi học môn Hóa học chỉ tập trung nhiều về lý thuyết, nặng về tính toán, các em chưa biết vận dụng kiến thức hóa học để giải quyết các tình huống trong thực tiễn

Có thể khẳng định, bài tập hóa học (BTHH) vừa là phương tiện DH, vừa là PPDH Dựa vào BTHH, giáo viên (GV) có thể xây dựng và sử dụng các BTHH gắn với các hiện tượng thực tế.Vì vậy, BTHH cũng được lựa chọn là một PPDH hiệu

quả, góp phần phát triển một số năng lực chung, nhất là năng lực giải quyết vấn đề cho HS

Từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề

cho học sinh thông qua hệ thống bài tập chương Nitơ - Photpho Hóa học 11” với

mong muốn góp phần hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS, qua đó từng bước nâng cao chất lượng dạy và học môn Hóa học ở trường THPT

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu, tuyển chọn, xây dựng và sử dụng BTHH chương Nitơ - Photpho – Hoá học 11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề (NLGQVĐ) cho HS, qua đó góp phần nâng cao chất lượng DHHH ở trường THPT

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích như trên, chúng tôi đã thực hiện các nhiệm vụ sau:

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài:

+ Nghiên cứu cơ sở lí luận liên quan đến đề tài: Định hướng đổi mới PPDH hóa học, NL và phát triển NL cho HS, NLGQVĐ và những biểu hiện của năng lực này trong học tập, BTHH và phát triển NLGQVĐ qua BTHH

+ Điều tra đánh giá, thực trạng tình hình sử dụng BT và phát triển NLGQVĐ cho HS trong quá trình DHHH ở một số trường THPT thuộc tỉnh Vĩnh Phúc

- Nghiên cứu, phân tích mục tiêu, cấu trúc nội dung và đặc điểm PPDH chương Nitơ – Photpho – Hóa học 11

- Tuyển chọn, xây dựng hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho – Hóa học

11 nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua việc giải BTHH

- Nghiên cứu các biện pháp rèn luyện và phát triển NL, đặc biệt đi sâu nghiên cứu biện pháp phát triển NLGQVĐ thông qua việc sử dụng hệ thống BTHH đã tuyển chọn và xây dựng (chương Nitơ – Photpho – Hóa học 11)

- Xây dựng bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ của HS qua BTHH

- Thực nghiệm sư phạm (TNSP) để đánh giá chất lượng, xác định tính phù hợp, tính hiệu quả và tính khả thi của hệ thống BTHH đã tuyển chọn, xây dựng và các biện pháp sử dụng đã đề xuất (chương Nitơ – Photpho – Hóa học 11) nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS

4 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT

4.2 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống BTHH 11 chương Nitơ – Photpho – Hóa học 11 và các biện pháp sử dụng nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS

4.3 Phạm vi nghiên cứu

Luận văn tập trung tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống BT chương Nitơ – Photpho – Hóa học 11 Việc TNSP được tiến hành ở 2 Trường THPT ở Vĩnh Phúc trong năm học 2017 – 2018: THPT Yên Lạc 2 huyện Yên Lạc và THPT Trần Hưng Đạo huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc

5 Giả thuyết khoa học

Nếu tuyển chọn và xây dựng được một hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho - Hóa học 11 theo định hướng phát triển NLGQVĐ có chất lượng tốt, đồng thời có các biện pháp sử dụng hợp lí, hiệu quả trong các khâu của quá trình dạy học thì sẽ phát triển được NLGQVĐ cho HS, qua đó góp phần đổi mới PPDH và nâng cao chất lượng DHHH ở trường THPT

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận

- Phương pháp phân tích, tổng hợp lí thuyết

- Phương pháp phân loại, hệ thống hoá lí thuyết

6.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Điều tra thực trạng việc phát triển NLGQVĐ; xây dựng và sử dụng BTHH định hướng phát triển NL trong DHHH ở trường phổ thông

- Quan sát, trò chuyện, phỏng vấn, thực nghiệm sư phạm

- Phương pháp chuyên gia : Xin ý kiến chuyên gia trong lĩnh vực giáo dục về việc hình thành và phát triển NLGQVĐ cho HS Xin ý kiến các giáo viên (GV) hoá học về việc áp dụng một số PPDH tích cực để hình thành, phát triển NLGQVĐ cho HS

- Sử dụng các PP TNSP đánh giá tính phù hợp, tính hiệu quả và tính khả thi của

hệ thống BTHH đã lựa chọn, xây dựng và các biện pháp sử dụng đã đề xuất nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS

6.3 Nhóm phương pháp xử lí thông tin

Áp dụng thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dục để phân tích

- Đề xuất được một số biện pháp sử dụng hệ thống BTHH đã lựa chọn, xây

dựng nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS trong DHHH lớp 11

- Xây dựng bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ của HS thông qua BTHH

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung luận văn gồm 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS trong dạy học thông qua bài tập hóa học

Chương 2: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho - Hóa học 11

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG

LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG

DẠY HỌC THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Trên thế giới và Việt Nam đã có nhiều tác giả và nhiều công trình khoa học nghiên cứu nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS

Từ thế kỉ XVIII – XIX vấn đề phát triển NL nhận thức của HS đã được rất nhiều quốc gia quan tâm nghiên cứu và từ đó thuật ngữ “Orixtic” ra đời đã đặt nền móng cho DH nêu vấn đề PPDH này còn được gọi là “Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề” Trong đó những tác giả tiêu biểu như B.E Raicop, A.Ja Ghecđơ Vào những năm 70 của thế kỉ XIX, các nhà khoa học đã nêu lên phương án tìm tòi, phát kiến trong dạy học nhằm hình thành NL nhận thức của HS bằng cách đưa HS vào các hoạt động nhận thức Khi đó HS sẽ là các chủ thể của hoạt động học Từ đó đây cũng

là cơ sở lí luận của PPDH này

Cho đến những năm 50 của thế kỉ XX, DH GQVĐ chính thức được ra đời Trong đó các nhà khoa học tiên phong cho PP này là các tác giả người Nga như: M.N Xtatkin, I.Ia.Lecne, V.Okon Sau đó tại trường Đại học Mc Master ở Hamilton, Ontario, Canada là ngôi trường đầu tiên áp dụng PPDH này PP này nhanh chóng được áp dụng tại rất nhiều trường y khoa khi đó, rồi tiếp tục được mở rộng sang các lĩnh vực luật, kinh tế Giáo sư tâm lí học thuộc đại học Harvard (Mỹ) (1996) Howard Gardner cho rằng: mỗi mặt biểu hiện của trí tuệ đều phải được biểu hiện hoặc biểu lộ dưới dạng sơ đẳng hoặc sáng tạo đỉnh cao Để giải quyết một vấn

đề “có thực” không thể chỉ huy động một mặt biểu hiện nào đó của trí tuệ mà có thể giải quyết được mà cần có sự kết hợp các mặt khác nhau trong biểu hiện của trí tuệ

Sự kết hợp đó tạo thành NL cá nhân Từ đó khái niệm NL được ra đời, Howard

Gardner đã kết luận rằng: NL phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả và

có thể đánh giá và đã đạt được

Tại Việt Nam đã có nhiều tác giả quan tâm đến lĩnh vực này Trong đó người đầu tiên đưa DH nêu vấn đề đến với người học là dịch giả Phạm Tất Đắc, được dịch

từ cuốn sách của tác giả I.Ia.Lecne do nhà xuất bản (NXB) Giáo dục xuất bản năm

1977 Đối với môn Hóa học, DH GQVĐ cũng đặc biệt được nhiều tác giả nghiên cứu như: Nguyễn Cương [14], Nguyễn Ngọc Quang [27], Định hướng phát triển NL qua BTHH là một trong những nội dung được nhiều tác giả quan tâm như Cao Cự Giác [19], Nguyễn Xuân Trường [39], Cao Thị Thặng [30],

Các nghiên cứu về đổi mới giáo dục theo định hướng phát triển NL đã được nhiều nhà giáo dục, nhiều nghiên cứu sinh, học viên cao học, quan tâm nghiên cứu

Tác giả Phan Thị Hà [20] đã tập trung nghiên cứu các biện pháp rèn luyện và phát triển NL, đặc biệt đi sâu nghiên cứu các biện pháp phát triển NLGQVĐ thông qua việc sử dụng hệ thống BTHH phần Hóa học Vô cơ lớp 10

Tác giả Trần Ngọc Huy [22] đã tập trung nghiên cứu làm rõ cơ sở của việc phát triển NLGQVĐ và NL sáng tạo cho HS thông qua “Bài toán nhận thức” Tuy nhiên các nghiên cứu đó chưa đi sâu vào việc phân tích, mô tả cấu trúc năng lực, khung năng lực và tiêu chí của các năng lực đó

Tác giả Hồ Văn Quân [28], đã nghiên cứu hệ thống cơ sở lí luận về NLGQVĐ trong DHHH nói chung và DH thông qua BTHH nói riêng ở phổ thông Tác giả cũng

đi sâu nghiên cứu nguyên tắc, quy trình và xây dựng hệ thống bài tập nhận thức theo hướng tiếp cận phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua chương “nitơ – photpho” Hóa học 11 – THPT

Như vậy, đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông

qua hệ thống bài tập chương Nitơ - Photpho - Hóa học 11” được tác giả nghiên

cứu có sự kế thừa và phát triển của các nghiên cứu trước đây về NL tự học, NLGQVĐ, NL vận dụng kiến thức,… phù hợp với việc đổi mới PPDH nhưng không

có sự trùng lặp và hoàn toàn phù hợp với xu hướng đổi mới căn bản, toàn diện nền

giáo dục Việt Nam Đó chính là ý nghĩa khoa học và thực tiễn mà luận văn mong

NL có nguồn gốc latinh „competentia‟ nghĩa là “gặp gỡ” Đây là một vấn đề phức tạp, ngày nay khái niệm NL được tiếp cận dưới nhiều góc độ khác nhau

Tiếp cận ở góc độ truyền thống thì NL là khả năng đơn lẻ của cá nhân được hình thành trên cơ sơ lắp ghép các mảng kiến thức và kỹ năng cụ thể Trong khi các thập kỉ gần đây NL được tiếp cận tùy theo lĩnh vực thích hợp như:

Khái niệm NL được dùng trong Tâm lý học, Giáo dục học có nhiều khái niệm khác nhau như:

Theo Từ điển Tâm lý học [17]: “NL là tập hợp các tính chất hay phẩm chất của tâm lý cá nhân, đóng vai trò là điều kiện bên trong, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện tốt một dạng hoạt động nhất định”

Theo Nguyễn Văn Cường và Bernd Meier: “NL là khả năng thực hiện có trách nhiệm và hiệu quả các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề trong các tình huống thay đổi thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng như sẵn sàng hành động” [3]

Theo Nguyễn Quang Uẩn và Trần Trọng Thủy: “NL là tổng hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng cảu một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động ấy” [41]

Theo chương trình giáo dục phổ thông – chương trình tổng thể năm 2017: “NL

là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí, thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể [13]

Như vậy NL là một thuộc tính tâm lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu

tố như kiến thức, kĩ năng, thái độ 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 năng lực, nhưng khi nói đến phát triển NL người ta cũng hiểu đồng thời là phát triển

NL hành động

Trong đề tài này, chúng tôi nghiên cứu NL theo quan điểm: “Năng lực bao gồm cả kiến thức, kĩ năng cũng như quan điểm và thái độ mà một cá nhân có thể hành động thành công trong một tình huống mới”

1.2.1.2 Cấu trúc năng lực

Theo [3] năng lực hành động có cấu trúc gồm 4 thành phần: năng lực cá thể, năng lực chuyên môn, năng lực xã hội, năng lực phương pháp

Hình 1.1 Mô hình cấu trúc năng lực hành động [3, tr 68]

Theo [3] “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 PP và chính xác về mặt chuyên môn Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung – chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động

- 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 PP bao gồm NL PP chung và PP chuyên môn Trung tâm của PP nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức

Nó được tiếp nhận qua việc học PP luận – GQVĐ

- NL xã hội (Social competency): Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác Nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp”

- 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 Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc – đạo đức và liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm”

Xuất phát tự việc phân tích cấu trúc của năng lực có thể thấy, dạy học theo định hướng phát triển năng lực vừa nhằm phát triển năng lực chuyên môn vừa nhằm mục đích phát triển các năng lực khác như: năng lực phương pháp, năng lực xã hội

và năng lực cá thể Các năng lực có mối quan hệ gắn bó và tác động qua lại với nhau

1.2.2 Năng lực của học sinh trung học phổ thông

Theo [24] “Năng lực của HS là Khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức,

kỹ năng, thái độ… phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lí

và thực hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả những nhiệm vụ đặt

ra cho chính các em trong cuộc sống”

Từ định nghĩa trên có thể hiểu: Năng lực của HS THPT là khả năng lĩnh hội, thông hiểu tri thức đồng thời là khả năng hành động ứng dụng để giải quyết các VĐ trong cuộc sống

Theo chương trình giáo dục phổ thông – chương trình tổng thể do Bộ Giáo dục và Đào tạo công bố tháng 7 năm 2017 [13] đã xác định một số những năng lực cốt lõi mà học sinh Việt Nam cần phải có gồm nhóm NL chung và NL chuyên biệt

Nhóm các NL chung gồm: NL tự chủ và tự học; NL giao tiếp và hợp tác và

NLGQVĐ và sáng tạo Nhóm các NL chuyên môn gồm: NL ngôn ngữ; NL tính

toán; NL tìm hiểu tự nhiên và xã hội; NL công nghệ; NL tin học; Năng lực thẩm mỹ

và NL thể chất

1.2.3 Phát triển một số năng lực cho học sinh trong dạy học hóa học

Theo chương trình giáo dục phổ thông – chương trình tổng thể năm 2017 của

Bộ Giáo dục và Đào tạo [13], ở cấp THPT, hóa học là môn học thuộc nhóm môn khoa học tự nhiên được HS lựa chọn theo định hướng nghề nghiệp, sở thích và NL của bản thân

Cùng với các môn học khác như Vật lí, Sinh học, môn Hóa học có vai trò góp phần hình thành, phát triển các phẩm chất chủ yếu và NL chung cho HS, hình thành

và phát triển thế giới quan khoa học của HS; đóng vai trò chủ đạo trong việc giáo dục HS tinh thần khách quan, tình yêu thiên nhiên, tôn trọng các quy luật của tự nhiên để từ đó biết ứng xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và môi trường Thông qua các hoạt động học tập của lĩnh vực khoa học tự nhiên,

HS dần hình thành và phát triển NL tìm hiểu và khám phá thế giới tự nhiên qua quan sát và thực nghiệm, NL vận dụng tổng hợp kiến thức khoa học để giải quyết các vấn

+ NLGQVĐ thông qua môn Hóa học

+ NL vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

1.2.4 Các phương pháp đánh giá năng lực

Đánh giá NL của HS không chỉ dựa vào kết quả đánh giá thông qua các sản phẩm của hoạt động học hay của một bài kiểm tra kiến thức mà cần của HS trên cơ

sở, tiêu chí của các NL tương ứng Chính vì vậy, đánh giá NL cần được thực hiện

một cách linh động tùy từng NL đang định hướng

Theo Nguyễn Công Khanh [24], việc đánh giá theo hướng tiếp cận NL là đánh giá theo chuẩn và sản phẩm đầu ra nhưng sản phẩm đó không chỉ là kiến thức,

kĩ năng mà là khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng và thái độ cần có để thực hiện nhiệm vụ học tập với chuẩn nào đó Theo ông đặc trưng của đánh giá NL là sử dụng nhiều PP đánh giá khác nhau PP càng đa dạng thì mức độ chính xác càng cao Vì kết quả đánh giá phản ánh khách quan tốt hơn Vì vậy, trong đánh giá NL nói chung ngoài những PP đánh giá truyền thống như: Đánh giá chuyên gia (GV đánh giá HS), đánh giá định kì qua bài kiểm tra thì GV cần chú ý các hình thức và PP đánh giá khác như:

1.2.4.1 Đánh giá qua quan sát

Theo [5], đánh giá qua quan sát là thông qua quan sát mà đánh giá các thao tác, động cơ, hành vi, kĩ năng nhận thức, chẳng hạn như cách giải quyết tình huống trong một tình huống cụ thể

Quan sát là sự kết hợp mắt thấy, tai nghe và ghi chép lại các yếu tố có liên quan đến đối tượng cần đánh giá Trong DH quan sát là sự tương tác giữa GV và HS

Quan sát được sử dụng khi:

 Muốn biết hiệu quả hoạt động của trang thiết bị phục vụ mục tiêu học tập

 Thông tin định tính để bổ sung cho các thông tin định tính phục vụ cho quá trình điều tra, thu thập minh chứng để đánh giá các tiêu chí

Khi thực hiện đánh giá qua quan sát cần thực hiện theo quy trình gồm 3 bước

cơ bản sau [5]:

Bước 1: Chuẩn bị

+ Xác định được mục tiêu, đối tượng, nội dung và phạm vi quan sát

+ Xác định được cách thức thu thập thông tin

+ Đưa ra được các tiêu chí, chỉ báo khi quan sát cho từng nội dung

+ Thiết lập được bảng kiểm quan sát

+ Ghi chú được những thông tin chính vào bảng kiểm quan sát

Bước 2: Quan sát ghi biên bản

+ Quan sát cách bố trí lớp học, khung cảnh lớp học, cơ sở vật chất, trang thiết

bị cho người học

+ Quan sát giữa HS với HS

+ Thực hiện được các cuộc phỏng vấn

+ Ghi chép được những gì, ghi chép như thế nào?

- Bước 3: Đánh giá

Cách thức phân tích thông tin, nhận xét kết quả, ra quyết định,

1.2.4.2 Đánh giá qua hồ sơ

Theo [5], hồ sơ học tập là tài liệu minh chứng cho sự tiến bộ của HS Là một hình thức đánh giá mà HS tự liên hệ phần nhiệm vụ đã thực hiện với các mục tiêu của quá trình học Hồ sơ học tập có thể được sử dụng để xác định và điều chỉnh quá

trình học tập của HS, cũng như để đánh giá hoạt động và mức độ đạt được của HS Tùy thuộc vào mục tiêu DH, GV có thể yêu cầu HS thực hiện tự xây dựng hồ sơ học tập nhằm mục đích để HS tự xây dựng được kết hoạch học tập, xác định được động

cơ nhiệm vụ học tập, mục tiêu cần hướng tới đồng thời cho các em tự kiểm soát, tự đánh giá quá trình học tập của mình, về sự tiến bộ hay giảm sút về kiến thức, kĩ năng

và thái độ học tập Trên cơ sở các kết quả đạt được của quá trình học tập, HS tự điều chỉnh cách học, động cơ học tập và mục tiêu cần hướng tới trong giai đoạn tiếp theo Tùy vào mục đích của quá trình đánh giá mà có thể sử dụng các loại hồ sơ khác nhau như: Hồ sơ tiến bộ, hồ sơ quá trình, hồ sơ mục tiêu, hồ sơ thành tích Nhưng quá trình đánh giá các hồ sơ có thể thực hiện theo tiến trình sau:

+ Trao đổi và thảo luận với các đồng nghiệp về các kết quả mà HS thực hiện được + Cung cấp cho HS một số mẫu, khung chuẩn để qua đó HS biết cách xây dựng

hồ sơ học tập của mình

+ Tổ chức cho HS thực hiện các hoạt động học tập

+ GV có tác động hợp lí, kịp thời bằng cách đặt câu hỏi, gợi ý, khen ngợi, khuyến khích hay cung cấp, bổ sung các nguyên vật liệu hay trang thiết bị cần thiết cho quá trình học tập

+ HS thu thập các sản phẩm hoạt động như: Tài liệu, báo cáo, mẫu vật, tranh vẽ để minh chứng cho kết quả của mình trong hồ sơ học tập

+ HS tự đánh giá các hoạt động học tập của mình để từ đó tự tìm cách điều chỉnh hoạt động học tập của mình

1.2.4.3 Tự đánh giá

Tự đánh giá (trong học tập): Là quá trình HS đánh giá hoạt động học của bản

thân và kết quả đạt được Không chỉ tự đánh giá, HS còn có thể tham gia vào quá trình xác định các tiêu chí đánh giá kết quả Như vậy, tự đánh giá là một hình thức

mà HS tự liên hệ phần nhiệm vụ đã thực hiện với mục tiêu của quá trình DH HS học được cách đánh giá các nỗ lực và tiến bộ của bản thân, nhìn lại quá trình các chặng đường đã đi để qua đó điều chỉnh, thay đổi nhằm hoàn thiện, phát triển bản thân Việc tự đánh giá đòi hỏi mức độ trách nhiệm và sáng tạo cao hơn đối với HS Qua đó sẽ làm tăng mức độ tham gia của các em mang lại nhiều lợi ích như

- HS có thể nhìn lại những bằng chứng của quá trình học tập, giúp HS hình

tượng hóa quá trình học của bản thân và của người khác

- HS cũng có thể nhìn lại quá trình qua các tiêu chí đánh giá và quyết định xem mức độ hoàn thành của mình đã đáp ứng yêu cầu chưa

- Tự đánh giá đòi hỏi mức độ trách nhiệm và sáng kiến cao hơn đối với HS, nó

sẽ làm tăng mức độ tham gia của HS HS sẽ thấy được các tiêu chí có thể khác biệt tùy theo mục tiêu và bối cảnh

GV sẽ học cách nhìn từ quan điểm của HS, những định kiến của GV về cá nhân

HS sẽ được loại bỏ

1.2.4.4 Đánh giá đồng đẳng

Đánh giá đồng đẳng là một quá trình trong đó các nhóm HS cùng độ tuổi hoặc

cùng lớp sẽ đánh giá công việc lẫn nhau Một HS sẽ theo dõi bạn học của mình trong suốt quá trình học do đó sẽ biết thêm các kiến thức về công việc của HS khi đối chiếu với GV [5, tr.203]

Cách thức đánh giá này mang lại nhiều lợi ích như:

+ Cho phép HS tham gia nhiều hơn vào quá trình học tập và đánh giá

+ Không chỉ cung cấp thông tin về kết quả học tập mà còn phản ánh được năng lực của người đánh giá

+ Đánh giá đồng đẳng giúp việc học tập diễn ra ở mức độ sâu hơn

+ Tạo thêm động lực cho HS, các em sẽ học được cách để họ kiến thức mới chứ không chỉ là quan tâm đến điểm số

+ So sánh với một mẫu làm đã tốt

1.2.4.5 Đánh giá qua bài kiểm tra kiến thức

Bài kiểm tra kiến thức là phép định lượng cụ thể mức độ, khả năng, thể hiện hành vi trong học tập của HS Đánh giá qua bài kiểm tra kiến thức được chia thành 3 loại:

- Quan sát giúp đánh giá các thao tác, hành vi, kĩ năng thực hành, nhận thức, phản ánh vô thức

- Kiểm tra vấn đáp có tác dụng đánh giá khả năng, đáp ứng câu hỏi được nêu trong một tình huống

- Bài viết sẽ kiểm tra một lúc được nhiều HS ở trình độ cao, câu hỏi tự luận và câu hỏi trắc nghiệm

1.3 Năng lực giải quyết vấn đề

1.3.1 Khái niệm vấn đề

Theo Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường: “Vấn đề là những câu hỏi hay nhiệm

vụ đặt ra mà việc giải quyết chúng chưa có quy luật sẵn cũng như những tri thức, kỹ năng sẵn có chưa đủ giải quyết mà còn khó khăn, cản trở cần vượt qua” [3, tr.109] Theo [3] “Một vấn đề được đặc trưng bởi ba thành phần:

- Trạng thái xuất phát: không mong muốn;

- Trạng thái đích: trạng thái mong muốn;

- Sự cản trở”

Theo quan điểm dạy học giải quyết vấn đề, quá trình dạy học được thực hiện thông qua việc giải quyết các vấn đề

1.3.2 Khái niệm giải quyết vấn đề

1.3.2.1 Khái niệm về giải quyết vấn đề và dạy học giải quyết vấn đề

GQVĐ có nhiều cách định nghĩa khác nhau phản ánh các khía cạnh khác nhau của khái niệm này như:

Theo PISA (tổ chức kiểm tra đánh giá NL HS) 2012, “GQVĐ là NL của một cá nhân tham gia vào một quá trình nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn

đề mà PP của giải pháp đó không phải ngay lập tức mà nhìn thấy rõ ràng Nó bao gồm

sự sẵn sàng tham gia vào các tình huống tương tự để đạt được tiềm năng của mình như một công cụ có tính xây dựng và biết suy nghĩ” [10]

Đến đầu thế kỉ XXI, nhìn chung cộng đồng giáo dục quốc tế chấp nhận định

nghĩa: “GQVĐ là khả năng suy nghĩ và hành động trong những tình huống không có

quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường có sẵn Người GQVĐ có thể ít ,nhiều xác định được mục tiêu hành động nhưng không phải ngay lập tức biết làm thế nào để đạt được nó Sự am hiểu tình huống có vấn đề và lý giải dần dần việc đạt mục tiêu đó trên

cơ sở việc lập kết hoạch và suy luận tạo thành quá trình GQVĐ” [10]

Theo Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường: “Trong DH GQVĐ, người học được

đặt vào một tình huống có vấn đề, thông qua việc GQVĐ đó giúp người học lĩnh hội tri thức, kĩ năng và PP nhận thức, đặc biệt nhằm phát triển NLGQVĐ, NL tư duy

sáng tạo của người học” [3]

Như vậy, “DH GQVĐ là sự tổng hợp những hoạt động nhằm tổ chức các tính huống có vấn đề, trình bày các vấn đề; giúp đỡ cần thiết cho HS trong việc GQVĐ và kiểm tra những cách giải quyết đó; cuối cùng là chỉ đạo vận dụng kiến thức” [14]

1.3.2.2 Vai trò của việc giải quyết vấn đề

Nhiệm vụ của giai đoạn này là đi tìm điều chưa biết trong tình huống có vấn đề Đây là khâu chủ yếu, có tầm quan trọng đặc biệt trong DH GQVĐ Đây cũng là bước chuẩn bị cho các em hình thành và phát triển NLGQVĐ và sáng tạo các vấn đề trong thực tiễn và cuộc sống Vì vậy, cần phải luyện tập cho các em biết cách GQVĐ từ đơn giản đến phức tạp trong học tập Cần phải tổ chức quá trình GQVĐ học tập như thế nào để ở một mức độ nhất định, nó giống như quá trình nghiên cứu khoa học, và

ở chừng mực nào đó HS phải thể hiện như một “nhà nghiên cứu” đang tìm cách giải quyết các vấn đề trong học tập nảy sinh

Muốn vậy, trong quá trình GQVĐ học tập, GV đóng vai trò là người dẫn đường

và tổ chức hoạt động tìm tòi của HS, giúp HS đánh giá các giả thuyết, giảm nhẹ khó khăn để HS GQVĐ được nhanh chóng Vai trò của GV là tổ chức hoạt động tìm kiếm tích cực của HS trong việc tìm ra câu trả lời, giải quyết mâu thuẫn trong tình huống có vấn đề đặt ra Thông qua các bước GQVĐ mà hình thành cho HS cách tư duy logic, suy luận và thực hiện quá trình tìm ra vấn đề và tự tìm ra con đường giải quyết tối ưu vấn đề đó

1.3.2.3 Chu trình giải quyết vấn đề của học sinh

Theo [5], DH GQVĐ được thực hiện linh hoạt theo bốn bước chính và trong mỗi bước có các hoạt động cụ thể sau:

Bước 1: Nhận biết vấn đề - phát biểu vấn đề

Bước 2: Nghiên cứu các phương án để giải quyết

- Để tìm các phương án GQVĐ, cần so sánh, liên hệ với những cách giải

quyết các vấn đề tương tự đã biết cũng như tìm các phương án giải quyết mới các phương án giải quyết đã tìm ra cần được sắp xếp, hệ thống hóa để xử lí ở giai đoạn tiếp theo

- Phân tích vấn đề, làm rõ những mối liên hệ giữa cái đã biết và cái phải tìm

- Xây dựng giả thuyết về vấn đề đặt ra theo các hướng khác nhau

- Lập kế hoạch GQVĐ

- Đề xuất hướng giải quyết, có thể điều chỉnh, chuyển hướng khi cần thiết

Bước 3: Giải quyết vấn đề

- Thực hiện kế hoạch GQVĐ Kiểm tra giả thuyết bằng các PP khác nhau Kiểm tra sự đúng đắn và phù hợp thực tế của lời giải

- Kiểm tra tính hợp lí và tối ưu của lời giải Trong bước này cần quyết định phương án GQVĐ Nếu có nhiều phương án có thể giải quyết, cần so sánh để xác định phương án tối ưu Nếu việc kiểm tra các phương án đã đề xuất đưa đến kết quả là không giải quyết được vấn đề thì trở lại giai đoạn tìm kiếm phương án giải quyết mới

- Khi đã quyết định phương án thích hợp, giải quyết được vấn đề tức là kết thúc việc GQVĐ

Bước 4: Kết luận

- Thảo luận về các kết quả thu được và đánh giá

- Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu

- Đề xuất những vấn đề mới có liên quan nhờ xét tương tự, khái quát hóa, lật ngược vấn đề và giải quyết nếu có thể

- Tìm hiểu những khả năng ứng dụng kết quả

- Phát biểu kết luận

- Vận dụng vào tình huống mới

Quy trình này phụ thuộc vào nhiều yếu tố và tính phức tạp của vấn đề nghiên cứu, trình độ kiến thức và năng lực nhận thức của HS Do đó quá trình vận dụng

có thể thay đổi đơn giản hoặc phức tạp hơn

1.3.3 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề

Theo [10] có 2 cách tiếp cận NLGQVĐ như sau:

Theo cách truyền thống, NLGQVĐ được tiếp cận theo tiến trình GQVĐ và sự thay đổi nhận thức của chủ thể sau khi GQVĐ

Theo cách hiện đại, NLGQVĐ tiếp cận theo quá trình xử lí thông tin nhấn mạnh đến các yếu tố VĐ, không gian VĐ Trong đó không gian VĐ là nhưng biểu hiện tâm lí bên trong của người GQVĐ

Theo [10] NLGQVĐ thể hiện khả năng của cá nhân (khi làm việc một mình hoặc làm việc cùng một nhóm) để tư duy, suy nghĩ về tình huống vấn đề và tìm kiếm, thực hiện giải pháp cho vấn đề đó

Xét trong phạm trù môn Hóa học thì năng lực GQVĐ đề là khả năng họat động trí tuệ (phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa ) của HS trong việc vận dụng kiến thức, kĩ năng cũng như quan điểm, thái độ để tìm ra lời giải cho một vấn

đề trong môn Hóa học

Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi nghiên cứu NLGQVĐ theo khái

niệm: NLGQVĐ là khả năng cá nhân sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức, hành động và thái độ, động cơ, xúc cảm để giải quyết những tình huống vấn đề mà ở

đó không có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường [10]

1.3.4 Cấu trúc và các biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề

Với những cách tiếp cận NLGQVĐ khác nhau, cấu trúc của NLGQVĐ có sự khác nhau giữa các chuyên gia và tổ chức giáo dục

Theo [10] cấu trúc NLGQVĐ ở HS gồm 4 thành tố: Tìm hiểu vấn đề, thiết lập không gian vấn đề, lập kế hoạch và thực hiện giải pháp, đánh giá và phản ánh giải pháp Mỗi thành tố bao gồm một số các hành vi của cá nhân khi làm việc độc lập hoặc theo nhóm trong quá trình GQVĐ

a) Tìm hiểu vấn đề: Nhận biết vấn đề, xác định, giải thích các thông tin ban đầu

và trung gian, tương tác với vấn đề, chia sẻ sự am hiểu vấn đề với người khác

b) Thiết lập không gian vấn đề: Lựa chọn, sắp sếp, tích hợp thông tin với kiến

thức đã học, xác định thông tin trung gian qua đồ thị, biểu bảng , xác định cách thức, quy trình, chiến lược giải quyết, thống nhất cách hành động

c) Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp

Lập kế hoạch: Thiết lập tiến trình thực hiện (thu thập số liệu, thảo luận, xin ý kiến giải quyết các mục tiêu, xem lại các giải giải pháp, ), thời điểm giải quyết từng mục tiêu, phân bố các nguồn lực(nhân lực, tài nguyên, phương tiện, kinh phí)

Thực hiện kế hoạch: Thực hiện và trình bày giải pháp điều chỉnh kết hoạch đề phù hợp với thực tiễn và không gian vấn đề khi có sự thay đổi, tổ chức và duy trì hiệu quả hoạt động nhóm khi thuực hiện giải pháp

d) Đánh giá và phản ánh giải pháp: Đánh giá giải pháp đã thực hiện phản ánh,

suy ngẫm về giải pháp đã thực hiện, đánh giá, xác nhận những kiến thức và kinh nghiệm thu được, đề xuất giải pháp cho những vấn đề tương tự

Cấu trúc NLGQVĐ được mô tả bằng sơ đồ sau:

Hình 1.2 Cấu trúc và các biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề

1.3.5 Nguyên tắc và biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

1.3.5.1 Nguyên tắc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Để phát triển NLGQVĐ cho HS cần vận dụng những nguyên tắc sau [30]:

- Đảm bảo mục tiêu dạy học

- Đảm bảo tính khoa học, tính tư tưởng và tính thực tiễn

- Đảm bảo sự thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng

- Đảm bảo sự thống nhất giữa tính đồng loạt và tính phân hóa

- Đảm bảo sự thống nhất giữa tính vừa sức và yêu cầu phát triển

- Đảm bảo sự thống nhất giữa vai trò chủ đạo của thầy và tính tự giác, tích cực, chủ động của HS

1.3.5.2 Biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Để phát triển NLGQVĐ có thể phát triển thông qua nhiều PPDH, biện pháp khác nhau, trong đó DH GQVĐ là một PP thường hay được sử dụng Để phát triển

Thu thập, sắp xếp, đánh giá thông tin

Kết nối thông tin với kiến thức đã có

Xác định cách thức, chiến lược GQVĐ

Thống nhất cách thức thiết lập không gian vấn

đề

Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp

Thiết lập tiến trình thực hiện

Phân bổ, xác định cách sử dụng nguồn lực

Thực hiện và trình bày giải pháp cho vấn

đề

Tổ chức duy trì hoạt động nhóm

Đánh giá và phản ánh giải pháp

Đánh giá giải pháp đã thực hiện Phản ánh về các giá trị giải pháp

Xác nhận kiến thức, kinh nghiệm thu được

Khái quát hóa cho những vấn

đề tương tự

NLGQVĐ cho HS trong hóa học cần: Có nhận thức về vấn đề trong học tập hóa học và phát hiện ra tình huống có vấn đề, biết các cách GQVĐ có thể có, biết các kết luận vấn

đề và rút ra kiến thức, khái niệm mới cần xác định Do đó cần có biện pháp để phát triển NLGQVĐ và tổ chức cho HS GQVĐ từ đơn giản đến phức tạp Theo [30] đã chỉ

rõ 3 biện pháp cơ bản để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS như sau:

Biện pháp 1: Trường hợp có vấn đề trong bài dạy học có kiến thức mới

- Trong các bài nghiên cứu tính chất hóa học của các chất có rất nhiều trường hợp

có vấn đề xuất hiện Đó là những trường hợp nảy sinh khi có sự mâu thuẫn giữa tính chất hóa học đã biết và tính chất cần tìm hiểu, mâu thuẫn giữa tính chất hóa học đã biết với kiến thức mới xây dựng, mâu thuẫn giữa kiến thức của học sinh với hiện tượng xảy

ra Trong đó tình huống có vấn đề phải kích thích, gây được hứng thú nhận thức đối với

HS Tạo cho HS tự giác tích cực vào hoạt động nhận thức

- Cần hướng dẫn HS hiểu và nêu được vấn đề nghiên cứu Ví dụ: clo có tác dụng với dd NaOH hay không? Sắt tác dụng với clo tạo thành muối sắt (II) hay muối sắt (III)

- Để phát NLGQVĐ cho HS trong dạy học bài mới, HS cần được tạo điều kiện hoạt động tích cực, sáng tạo GQVĐ thể hiện ở các bước sau:

+ Xác định các tình huống

+ Lập kế hoạch

+ Thực hiện kế hoạch

+ Kiểm tra giả thuyết bằng các PP khác nhau

Có thể làm thí nghiệm để tìm hiểu thông tin từ sách giáo khoa

Thu thập thông tin từ các bài chọn lọc trước đó

Biện pháp 2: Phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua bài luyện tập

Trong giờ luyện tập BTHH được sử dụng rất thường xuyên Trong các bài luyện tập, HS có thể tiến hành GQVĐ thông qua giải các BTHH, giải quyết một số vấn đề trong thực tiễn Ngoài ra trong bài luyện tập cũng có thể cho HS tiến hành giải một số

BT thực nghiệm có chứa những vấn đề cần giải quyết Ví dụ như: Biết phân biệt các chất, tính phần trăm về khối lượng các chất trong hỗn hợp chất rắn, điều chế

Biện pháp 3: Phát triển NLGQVĐ cho HS trong bài thực hành hóa học hay khi tiến hành thí nghiệm trên lớp

Trong bài thí nghiệm hay chứa đựng những tình huống có vấn đề, do trong quá trình làm thí nghiệm rất dễ có hiện tượng nảy sinh, phụ thuộc vào thao tác thực hiện mà

có thể cho hiện tượng kết quả khác nhau, nên sẽ chứa những tình huống có vấn đề Khi

đó GV cần hướng dẫn HS phát hiện và GQVĐ đặt ra

1.4 Bài tập hóa học theo định hướng phát triển năng lực

1.4.1 Khái niệm bài tập hóa học

Ở Việt Nam hiện nay, người ta quan niệm BTHH rất rộng, bao gồm tất cả những bài giao cho HS để hoàn thành một nhiệm vụ học tập nào đó, gồm BT lí thuyết, BT tính toán, BT thực tiễn,… hiện có trong các loại tài liệu dạy học

Theo từ điển Tiếng Việt [42] thì “BT là bài ra cho HS làm để vận dụng điều đã học” Ở đây chúng ta hiểu rằng BTHH là những BT được xây dựng hoặc lựa chọn một cách phù hợp với nội dung rõ ràng, cụ thể nhằm giúp cho HS hiểu rõ, nhớ kĩ kiến thức, rèn luyện thành thạo một kĩ năng, vận dụng một công thức,… nào đó

Muốn giải được những BT này người học cũng phải biết suy luận logic dựa vào những kiến thức đã học, phải sử dụng những hiện tượng hóa học, những khái niệm, những định luật, học thuyết… người học phải biết phân loại BT để tìm ra hướng giải hợp lý và có hiệu quả

Xuất phát từ định nghĩa về BTHH và đặc điểm của NL, ta có thể hiểu BT theo định hướng phát triển NL là các dạng BT nhằm hướng đến việc phát triển các NL cốt lõi

và NL chuyên môn cho HS trong DHHH

1.4.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập theo định hướng phát triển năng lực

Theo [11] các nghiên cứu thực tiễn về BT trong dạy học đã rút ra những hạn

chế của việc xây dựng BT truyền thống như sau:

“ -Tiếp cận một chiều, ít thay đổi trong việc xây dựng BT, thường là những

BT đóng

- Thiếu về tham chiếu ứng dụng, chuyển giao cái đã học sang vấn đề chưa biết cũng như các tình huống thực tiễn cuộc sống

- Kiểm tra thành tích, chú trọng các thành tích nhớ và hiểu ngắn hạn

- Quá ít ôn tập thường xuyên và bỏ qua sự kết nối giữa cái đã biết và cái mới

- Tính tích lũy của việc học không được lưu ý đến một cách đầy đủ…”

Cũng theo [11] BT theo tiếp cận năng lực, những ưu điểm nổi bật là:

“-Trọng tâm không phải là các thành phần tri thức hay kỹ năng riêng lẻ mà là

sự vận dụng có phối hợp các thành tích riêng khác nhau trên cơ sở một vấn đề mới đối với người học

-Tiếp cận năng lực không định hướng theo nội dung học trừu tượng mà luôn theo các tình huống cuộc sống của HS, theo “thử thách trong cuộc sống” Nội dung học tập mang tính tình huống, tính bối cảnh và tính thực tiễn

- So với DH định hướng nội dung, DH định hướng phát triển NL định hướng mạnh hơn đến HS và các quá trình học tập”

Như vậy, hệ thống BT định hướng phát triển NL chính là công cụ để HS luyện tập nhằm hình thành NL và là công cụ để GV và các cán bộ quản lý giáo dục kiểm tra, đánh giá NL của HS và biết được mức độ đạt chuẩn của quá trình DH Bài tập là một yếu tố quan trọng trong quá trình học tập Chính vì vậy, trong quá trình DH, GV cần coi trọng việc xây dựng các bài tập định hướng phát triển năng lực

1.4.3 Đặc điểm bài tập hóa học định hướng phát triển năng lực

Theo [3] “BT theo định hướng năng lực được xây dựng dựa trên các đặc điểm

+ Định hướng theo kết quả

b) Hỗ trợ học tích lũy

+ Liên kết các nội dung qua suốt các năm học

+ Nhận biết được sự gia tăng của NL

+ Dùng thường xuyên kiến thức đã học

c) Hỗ trợ cá nhân vào việc học tập

+ Chuẩn doán và khuyến khích cá nhân

+ Tạo khả năng trách nhiệm đối với việc học của bản thân

+ Sử dụng sai lầm như là cơ hội

d) Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn

+ BT luyện tập để đảm bảo tri thức cơ sở

+ Thay đổi BT đặt ra (mở rộng, đào sâu, kết nối, xây dựng tri thức thông minh) + Thử các hình thức luyện tập khác nhau

e) Bảo đảm những BT cho hợp tác và giao tiếp

+ Tăng cường NL xã hội thông qua hoạt động nhóm

+ Lập luận, lí giải, phản ánh để phát triển và củng cố tri thức

f) Tích cực hóa hoạt động nhận thức

+ BT GQVĐ và vận dụng

+ Kết nối với kinh nghiệm đời sống

+ Phát triển các chiến lược GQVĐ

g) Có những con đường và giải pháp khác nhau

+ Nuôi dưỡng sự đa dạng của các con đường và giải pháp

+ Đặt vấn đề mở, độc lập tìm hiểu, không gian cho các ý tưởng khác nhau h) Phân hóa nội tại

+ Con đường tiếp cận khác nhau

+ Phân hóa bên trong

+ Gắn với tình huống và bối cảnh”

Cũng theo [3], “Về phương diện nhận thức, người ta chia ra các mức quá trình

nhận thức và các bậc trình độ nhận thức tương ứng như sau:

1 Hồi tưởng thông tin

Bậc trình độ nhận thức: Tái hiện

- Nhận biết lại

- Tái tạo lại

Đặc điểm:

- Nhận biết lại cái gì đã học theo cách thức không thay đổi

- Tái tạo lại cái đã học theo cách thức không thay đổi

- Vận dụng cấu trúc đã học trong tình huống tương tự

3 Tạo thông tin

Bậc trình độ nhận thức: Xử lí, giải quyết vấn đề

Đặc điểm:

- Nghiên cứu có hệ thống và bao quát một tình huống bằng những chi tiết riêng

- Vận dụng các cấu trúc đã học sang một tình huống mới

- Đánh giá một hoàn cảnh, tình huống thông qua những tiêu chí riêng”

1.4.4 Phân loại bài tập hóa học theo định hướng phát triển năng lực

Theo [39] BTHH được chia làm nhiều loại và trên những cơ sở khác nhau, hiện nay có một số cách phân loại cơ bản sau:

- Dưạ vào mức độ kiến thức: BT cơ bản, BT nâng cao

- Dựa vào tính chất BT: BT định tính, BT định lượng

- Dựa vào cách thức hoạt động của HS: BT lý thuyết, BT thực nghiệm

- Dựa vào mục đích DH: Củng cố, ôn tập, luyện tập, kiểm tra

- Dựa vào cách thức trả lời: Trắc nghiệm khách quan, tự luận

- Dựa vào kỹ năng, PP giải BT: Lập công thức hóa học, tính m, v,…

- Dựa vào nội dung kiến thức trong chương trình: Nitơ, amoniac, axit nitric, photpho, axit photphoric…

Tuy nhiên các cách phân loại trên không có ranh giới rõ rệt

Theo [11] BTHH theo định hướng phát triển NL có thể phân thành các loại sau

 Theo chức năng lí luận DH bao gồm

- Bài tập học là những BT sử dụng trong bài học nhằm cung cấp kiến thức mới

- Bài tập đánh giá là những BT được đưa ra nhằm mục đích kiểm tra, đánh giá

 Theo dạng câu trả lời

- BT đóng là những là dạng BT mà người học không cần trình bày câu trả lời

mà lựa chọn từ những câu trả lời đã có sẵn cho trước

- Bài tập mở là những BT không có lời giải cố định Tức là kết quả của BT là

tùy thuộc vào quan điểm nhìn nhận, NL, kiến thức của từng cá nhân Ví dụ như những bài thảo luận về một chủ để, bình luận

Phân loại theo bậc trình độ trong BT theo định hướng năng lực gồm có:

- BT dạng tái hiện: Yêu cầu sự hiểu và tái hiện tri thức

- BT vận dụng: Là các BT vận dụng kiến thức trong các tình huống không thay

đổi các dạng BT này nhằm củng cố kiến thức và rèn luyện kĩ năng cơ bản

- BT GQVĐ: Các BT này đòi hỏi sự phân tích, tổng hợp, đánh giá, vận dụng

kiến thức vào những tình huống thay đổi, GQVĐ Dạng BT này đòi hỏi sự sáng tạo của người học

- BT gắn với bối cảnh, tình huống thực tế: Là các BT vận dụng và GQVĐ gắn

liền với các VĐ và tình huống thực tế Đồng thời những BT này cũng là những dạng

BT mở, tạo cơ hội cho nhiều cách tiếp cận, nhiều con đường giải quyết khác nhau.”

1.5 Thực trạng sử dụng bài tập hóa học và phát triển năng lực giải quyết vấn

đề cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học ở một số trường trung học phổ thông tỉnh Vĩnh Phúc

1.5.1 Điều tra thực trạng sử dụng bài tập hóa học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học ở một số trường trung học phổ thông tỉnh Vĩnh Phúc

1.5.1.1 Mục đích điều tra

- Điều tra, đánh giá thực trạng việc sử dụng BTHH ở một số trường THPT của tỉnh Vĩnh Phúc

- Điều tra, đánh giá việc phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua việc sử dụng BTHH trong quá trình DHHH

- Nhận thức của GV và HS về vai trò của việc phát triển NLGQVĐ cho HS ở THPT

- Nhận thức của GV về bộ công cụ đánh giá NL GQVĐ

1.5.1.2 Kế hoạch điều tra

- Xây dựng phiếu hỏi GV (xem phụ lục1)

- Nội dung điều tra: Các nội dung điều tra đã được đưa vào nội dung các phiếu

tham khảo ý kiến GV, HS được trình bày ở phần phụ lục

- Phương pháp điều tra:

+ Gửi và thu phiếu điều tra góp ý kiến

+ Gặp gỡ trực tiếp, điều tra 11 GV dạy môn Hóa học của hai trường trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc

- Tiến hành điều tra: Phiếu điều tra được phát ra tới 11 GV (07 GV trường

THPT Yên Lạc 2 và 04 GV trường THPT Trần Hưng Đạo, trong đó: 03 GV có trên

10 năm tham gia giảng dạy, 08 GV có trên 5 năm giảng dạy và 3 GV dưới 5 năm giảng dạy và 80 em HS lớp 11 của 2 trường THPT Yên Lạc 2 và trường THPT Trần Hưng Đạo

- Thống kê và xử lí kết quả điều tra

1.5.2 Đánh giá kết quả điều tra

1.5.2.1 Về đánh giá kết quả điều tra giáo viên

Chúng tôi thu được kết quả như sau:

Bảng 1.1 Nhận thức của GV về một số năng lực cần phát triển cho HS

STT Một số năng lực

cốt lõi

Kết quả đánh giá Cần thiết Bình thường Không cần

thiết

Số lượng

Tỉ lệ

%

Số lượng

Tỉ lệ

%

Số lượng

Tỉ lệ

%

Bảng 1.2 Nhận thức của GV về các biểu hiện của NLGQVĐ của HS

STT Nội dung khảo sát Kết quả đánh giá

phần

Không đồng ý

Số lượng

Tỉ lệ

%

Số lượng

Tỉ lệ

%

Số lượng

2 Phát hiện và đưa ra được

các giả thuyết khoa học

7 Đánh giá được tính hiệu

quả của giải pháp

8 Vận dụng được thực tiễn

cuộc sống

Bảng 1.3 Các phương pháp đánh giá NL được GV sử dụng trong DHHH

STT Nội dung khảo sát

Kết quả điều tra

Đồng ý Không đồng ý

Số lượng

Tỉ lệ % Số

lượng

Tỉ lệ %

2 Đánh giá thông qua vấn đáp, thảo

6 Đánh giá theo cách khác (tùy từng

Bảng 1.4 Tình hình sử dụng BTHH theo định hướng phát triển NL của GV

STT Nội dung khảo sát Kết quả điều tra

Số lượng

Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ %

1 Sử dụng BTHH theo định

hướng phát triển NL trong

bài hình thành kiến thức mới

2 Sử dụng BTHH theo định

hướng phát triển NL trong

bài luyện tập hoàn thiện kiến

hướng phát triển NL trong

bài kiểm tra đánh giá

BTHH được sử dụng khi Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ %

Qua thống kê phân tích 11 phiếu khảo sát với GV hóa học ở 2 trường: THPT Yên Lạc 2 (Huyện Yên Lạc – Tỉnh Vĩnh Phúc), và THPT Trần Hưng Đạo (Huyện Tam Dương – Tỉnh Vĩnh Phúc), chúng tôi có những nhận định sau: