BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 ====== TÔ THỊ QUYÊN SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG – HÓA HỌC 12 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂN
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
======
TÔ THỊ QUYÊN
SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC
CHƯƠNG SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI
QUAN TRỌNG – HÓA HỌC 12 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH
TRUNG TÂM GIÁO DỤC NGHỀ NGHIỆP –
GIÁO DỤC THƯỜNG XUYÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
HÀ NỘI - 2018
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
======
TÔ THỊ QUYÊN
SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC
CHƯƠNG SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI
QUAN TRỌNG – HÓA HỌC 12 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH
TRUNG TÂM GIÁO DỤC NGHỀ NGHIỆP –
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Sau khi được sự đồng ý của khoa Hóa học trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2 và giảng viên hướng dẫn, em đã thực hiện đề tài “Sử dụng bài tập trong dạy học chương Sắt và một số kim loại quan trọng – Hóa học 12 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung tâm giáo dục nghề nghiệp – Giáo dục thường xuyên”
Em xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Phạm Thị Bình đã tận tình
hướng dẫn trong suốt thời gian thực hiện luận văn này
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Hóa học đã nhiệt tình giảng dạy, trang bị cho em những kiến thức quan trọng trong suốt thời gian qua
Em xin chân thành cảm ơn các giáo viên và học sinh Trung tâm giáo dục nghề nghiệp – Giáo dục thường xuyên huyện Vĩnh Tường, Trung tâm giáo dục nghề nghiệp – Giáo dục thường xuyên huyện Bình Xuyên và Trung tâm giáo dục nghề nghiệp – Giáo dục thường xuyên thành phố Phúc Yên, Vĩnh Phúc đã tạo điều kiện và giúp đỡ em trong thời gian thực nghiệm sư phạm
Em xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn ủng hộ và giúp đỡ em trong thời gian học tập và nghiên cứu
Em đã cố gắng hoàn thành luận văn một cách tốt nhất Tuy nhiên không thể tránh khỏi các thiếu xót Em mong nhận được sự góp ý từ các thầy, cô và các bạn để luận văn được hoàn chỉnh hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 8 năm 2018
Học viên
Tô Thị Quyên
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của riêng tôi Các số liệu sử dụng phân tích trong luận văn có nguồn gốc rõ ràng, chưa được công bố trong các công trình khác Các kết quả nghiên cứu trong luận văn phân tích một cách trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về đề tài của mình
Người cam đoan
Tô Thị Quyên
Trang 6MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1
2 LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
3 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 6
4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 6
5 KHÁCH THỂ, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 7
6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7
7 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 8
8 ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN VĂN 8
9 CẤU TRÚC LUẬN VĂN 9
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH 10
1.1 Năng lực và cấu trúc của năng lực 10
1.1.1 Khái niệm về năng lực 10
1.1.2 Cấu trúc của năng lực 11
1.1.3 Các năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh thông qua dạy học hóa học 13
1.1.3.1 Năng lực cốt lõi 13
1.1.3.2 Năng lực hóa học 17
1.2 Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 18
1.2.1 Khái niệm về năng lực giải quyết vấn đề 18
1.2.2 Cấu trúc và các biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề 19
1.3 Sử dụng bài tập trong dạy học hóa học 21
1.3.1 Khái niệm, phân loại bài tập hoá học 22
1.3.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hoá học trong dạy học 23
Trang 71.3.3 Bài tập theo định hướng phát triển năng lực 24
1.3.4 Xây dựng bài tập hóa học 29
1.3.4.1 Xu hướng phát triển bài tập hóa học hiện nay 29
1.3.4.2 Các phương pháp xây dựng bài tập hóa học 31
1.4 Thực trạng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bài tập hóa học tại một số Trung tâm Giáo dục nghề nghiệp – Giáo dục thường xuyên tại tỉnh Vĩnh Phúc 32
1.4.1 Đặc điểm học sinh tại các Trung tâm Giáo dục nghề nghiệp – Giáo dục thường xuyên 32
1.4.2 Mục đích điều tra 32
1.4.3 Phương pháp điều tra 33
1.4.4 Đối tượng điều tra 33
1.4.5 Kết quả, phân tích, thảo luận 33
1.4.5.1 Kết quả điều tra 33
1.4.5.2 Phân tích, thảo luận 38
Tiểu kết chương 1 41
CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG” – HÓA HỌC 12 42
2.1 Mục tiêu, nội dung chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” 42
2.1.1 Mục tiêu 42
2.1.2 Nội dung chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” 44
2.2 Thiết kế công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bài tập hóa học 45
2.3 Lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 51
Trang 82.3.1 Nguyên tắc lựa chọn, xây dựng bài tập hóa học nhằm phát triển
năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 51
2.3.2 Quy trình lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 52
2.3.2.1 Quy trình lựa chọn 52
2.3.2.2 Quy trình xây dựng 57
2.4 Hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” – Hóa học 12 63
2.4.1 Hệ thống bài tập thực tiễn 63
2.4.1.1 Bài tập lựa chọn 63
2.4.1.2 Bài tập xây dựng 64
2.4.2 Hệ thống bài tập thực nghiệm 65
2.4.2.1 Bài tập lựa chọn 65
2.3.2.2 Bài tập xây dựng 67
2.4.3 Hệ thống bài tập có sử dụng đồ thị 69
2.4.3.1 Bài tập lựa chọn 69
2.4.4 Hệ thống bài toán hóa học 75
2.4.4.1 Bài tập lựa chọn 75
2.4.4.2 Bài tập xây dựng 76
2.5 Biện pháp sử dụng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 77
2.5.1 Sử dụng bài tập khi hình thành kiến thức 77
2.5.2 Sử dụng bài tập trong củng cố, luyện tập, hoàn thiện kiến thức - kĩ năng 80
2.5.3 Sử dụng bài tập trong kiểm tra, đánh giá 82
Trang 92.6 Một số kế hoạch dạy học minh họa sử dụng bài tập nhằm phát triển
năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 84
2.6.1 Kế hoạch dạy học 1 84
2.6.2 Kế hoạch dạy học 2 92
Tiểu kết chương 2 97
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 98
3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 98
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 98
3.3 Nội dung và phương pháp thực nghiệm sư phạm 99
3.3.1 Liên hệ địa bàn thực nghiệm 99
3.3.2 Tiến hành dạy học thực nghiệm 100
3.4 Đối tượng và kết quả thực nghiệm sư phạm 100
3.4.1 Đối tượng, địa bàn 100
3.4.2 Nội dung 101
3.4.3 Cách tiến hành 101
3.4.4 Cách phân tích dữ liệu và kết quả thực nghiệm sư phạm 101
Tiểu kết chương 3 106
KẾT LUẬN 107
TÀI LIỆU THAM KHẢO 109 MỤC LỤC PHẦN PHỤ LỤC
PHỤ LỤC
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ phát triển NL là mục tiêu giáo dục 12 Hình 3.1 Biểu đồ thể hiện sự tiến bộ của các tiêu chí NL GQVĐ khi chấm phiếu và quan sát của HS Trung tâm GDNN – GDTX thành phố Phúc Yên 104 Hình 3.2 Biểu đồ thể hiện sự tiến bộ của các tiêu chí NL GQVĐ khi chấm phiếu và quan sát của HS Trung tâm GDNN – GDTX huyện Vĩnh Tường 104
Trang 11DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Bảng cấu trúc của NL GQVĐ 19
Bảng 1.2: Mô tả các bậc trình độ trong bài tập theo định hướng NL [5] 29
Bảng 1.3 Số lượng GV, HS tham gia điều tra thực trạng phát triển 33
NL GQVĐ cho HS thông qua BTHH 33
Bảng 1.4 Kết quả điều tra cách sử dụng BTHH trong DH 34
Bảng 1.5 Kết quả điều tra mức độ và mục đích sử dụng các dạng BTHH 34
Bảng 1.6 Kết quả điều tra mức độ nhận thức của các dạng BTHH 35
Bảng 1.7 Kết quả điều tra hiệu quả sử dụng các dạng BTHH 36
Bảng 1.8 Kết quả đánh giá về tầm quan trọng của việc phát triển NL GQVĐ cho HS 37
Bảng 1.9 Kết quả đánh giá về NL GQVĐ của HS tại Trung tâm GDNN - GDTX 37
Bảng 1.10 Kết quả điều tra sở thích của HS khi giải các dạng BTHH 37
Bảng 2.1 Nội dung chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” – 45
Hóa học 12 45
Bảng 2.2 Bảng mô tả các tiêu chí và mức độ đánh giá NL GQVĐ thông qua BTHH 46
Bảng 2.3 Bảng kiểm quan sát NL GQVĐ của HS thông qua giải BTHH (dành cho GV) 48
Bảng 2.4 Bảng kiểm tự đánh giá NL GQVĐ của HS thông qua giải BTHH (dành cho HS) 49
Bảng 3.1 Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm 100
Bảng 3.2 Kết quả chấm 3 phiếu và quan sát theo các tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS Trung tâm GDNN – GDTX huyện Vĩnh Tường và Trung tâm GDNN – GDTX thành phố Phúc Yên 102
Bảng 3.3 Điểm trung bình các tiêu chí đánh giá NL GQVĐ khi chấm điểm 3 phiếu và quan sát 103
Trang 12MỞ ĐẦU
1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Phát triển năng lực (NL) cho học sinh (HS) thông qua dạy học (DH) và giáo dục phổ thông là một xu hướng tất yếu của Giáo dục thế giới nói chung
và Giáo dục phổ thông Việt Nam nói riêng Định hướng phát triển NL cho HS
đã được thể hiện rõ trong Chương trình Giáo dục phổ thông tổng thể của Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam được ban hành vào tháng 7 năm 2017 Các NL cốt lõi đã được xác định cần hình thành và phát triển cho HS, trong đó có NL giải quyết vấn đề (GQVĐ)
Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI và Nghị quyết số NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng
29-khóa XI về đổi mới căn bản giáo dục và đào tạo đã xác định mục tiêu “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, NL của người học”; “Tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, NL công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho HS Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, NL và kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời” “Đổi mới giáo dục từ tiếp cận nội dung sang tiếp cận NL”
NL GQVĐ là một trong những NL rất quan trọng đối với HS khi học tập cũng như đối với mỗi con người trong cuộc sống, công việc Nhưng thực
tế hiện nay, NL này của HS còn rất hạn chế, việc tìm ra các biện pháp cũng như có các tài liệu cụ thể để phát triển NL này một cách hiệu quả là rất cần thiết cho giáo viên (GV) phổ thông
Trang 13Đối với môn Hóa học là môn khoa học thực nghiệm (TN), có tính trừu tượng cao, đối tượng quan sát trong DH là các sơ đồ, hình vẽ, mẫu vật tự nhiên, các thí nghiệm Môn Hóa học cung cấp cho HS những tri thức khoa học phổ thông cơ bản về các chất, sự biến đổi các chất, mối liên hệ qua lại giữa công nghệ hóa học, môi trường và con người Vì thế, bên cạnh việc nắm vững lý thuyết, HS cần phải biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo các môn học để giải quyết những vấn đề đặt ra trong môn học và trong thực tiễn Do đó, môn Hóa học phổ thông có khả năng phát triển nhiều NL cho HS trong đó, có NL GQVĐ
Sử dụng bài tập hóa học (BTHH) là một phương pháp (PP) DH hiệu quả đối với việc phát triển NL GQVĐ, điều này đã được nhiều công trình nghiên cứu khẳng định Tuy nhiên, đối với HS thuộc khối Trung tâm Giáo gục nghề nghiệp – Giáo dục thường xuyên (GDNN- GDTX), chất lượng đầu vào thấp, khả năng tư duy, logic tiếp thu kiến thức thuần túy còn hạn chế thì phương pháp (PP) cũng như các bài tập được sử dụng để phát triển NL GQVĐ cho HS cần có những yêu cầu, đặc điểm nhất định Chính vì vậy, việc xây dựng được các bài tập phù hợp và có biện pháp sử dụng hợp lí, hiệu quả
để phát triển NL GQVĐ cho đối tượng HS là một vấn đề cần được quan tâm
Hiện nay, đã có một số công trình nghiên cứu phát triển NL GQVĐ cho
HS thông qua BTHH, tuy nhiên đối tượng áp dụng cho HS thuộc các Trung tâm GDNN - GDTX chưa được quan tâm nghiên cứu Với những lý do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: “SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG – HÓA HỌC 12 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG TÂM GIÁO DỤC NGHỀ NGHIỆP – GIÁO DỤC THƯỜNG XUYÊN ”
Trang 142 LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu về việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề
Việc nghiên cứu nhằm phát triển các NL cho HS phổ thông đã được nhiều tác giả quan tâm
Hiện nay, Việt nam đang triển khai đổi mới chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển NL người học
Ở Việt Nam, một số Luận án Tiến sĩ, Luận văn Thạc sĩ đã nghiên cứu phát triển NL cho HS thông qua vận dụng các kiến thức trong nhiều môn học Trong những năm gần đây, bộ môn Hóa học đã bắt đầu có những luận án, luận văn nghiên cứu theo định hướng phát triển NL cho HS, sinh viên trong
DH Hóa học
Theo hướng nghiên cứu về NL GQVĐ có nhiều công trình nghiên cứu
theo nhiều hướng với các PP DH khác nhau như:
Tiến sĩ Đỗ Thị Quỳnh Mai đã nghiên cứu việc vận dụng PP DH tích cực theo quan điểm DH phân hóa trong phần hóa học phi kim ở trường THPT [25]
Tác giả Nguyễn Thị Phương Thúy đã sử dụng PP DH dự án để hình
thành và phát triển NL cho HS (đề tài “Vận dụng dạy học dự án trong dạy học phần hóa học hữu cơ ở trường Trung học phổ thông miền núi phía Bắc nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh”) Tác giả xây dựng một số
kế hoạch DH phần hóa học hữu cơ ở trường THPT miền núi phía Bắc và TN thấy được hiệu quả khi dùng để phát triển NL GQVĐ cho HS [36]
Với tác giả Nguyễn Thị Hồng Luyến, đã xây dựng và thực hiện DH các chủ đề tích hợp chương nhóm Nito – Hóa học 11 nâng cao theo PP DH: Phát hiện và GQVĐ, DH dự án, DH theo góc, DH theo nhóm để phát triển NL
GQVĐ cho HS (đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
Trang 15thông qua dạy học các chủ đề tích hợp chương nhóm Nito – Hóa học 11 nâng cao”)[23]
Cùng với quan điểm phát triển NL GQVĐ cho HS, còn có rất nhiều tác
giả như: Lưu Đình Dũng có đề tài “Phát tiển năng lực phát hiện và giải quyết
vấn đề cho học sinh thông qua dạy học phần Kim loại - Hóa học 12 cơ bản” [13], Nguyễn Thị Quỳnh Hoa với đề tài “Phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề qua dạy học phần Hóa học Phi kim 10 THPT” [18], Đặng Thị
Nga có đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học phần hiđrocacbon lớp 11 Trung học phổ thông” [26], Dương Thị Hồng Hạnh nghiên cứu về việc phát triển NL GQVĐ cho HS thông qua DH chương điện li Hóa học 11 nâng cao [16],… Các tác giả đã đề cập đến một số
PP DH tích cực được xây dựng trong các chủ đề, nội dung học cụ thể của chương trình Hóa học 12 và đưa vào TN được GV đánh giá cao, HS hưởng ứng Đặc biệt trong đó kể đến PP DH có sử dụng BTHH để phát triển NL cho
HS
2.2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu về sử dụng bài tập trong dạy học Hóa học
Theo hướng nghiên cứu về BTHH, có nhiều công trình Điển hình như: Trong Tạp chí khoa học trường ĐHSP Hà Nội số 61 (trang 351-358), đã đăng công trình nghiên cứu về việc phát triển NL thực hành Hóa học cho HS khi xây dựng BTHH của các tác giả Phạm Thị Bình, Đỗ Thị Quỳnh Mai, Hà Thị Thoan Tác giả đã đưa ra khái niệm và cách xây dựng các dạng bài tập
khác nhau
Hay trong Tạp chí khoa học Quốc tế (trang 351-358), các tác giả Phạm Thị Bình, Thái Hoài Minh đề xuất cách xây dựng và xây dựng một số bài tập thực tiễn trong DH hóa học nhằm phát triển NL vận dụng kiến thức cho HS
Các tác giả Kiều Phương Hảo, Phạm Thị Bình, Nguyễn Thị Huyền lại
đi sâu vào việc xây dựng bài tập tình huống trong DH Tác giả đã đề xuất
Trang 16những dạng bài tập về phần phi kim trong chương trình Hóa học 10 và được đăng trong Tạp trí Hóa học ứng dụng số 1
Ngoài ra, còn một số Luận văn Thạc sĩ, Tiến sĩ có liên quan khác về phát triển NL GQVĐ, BTHH như:
Tác giả Nguyễn Thị Thanh với đề tài “Xây dựng, lựa chọn và sử dụng
hệ thống bài tập hóa học vô cơ lớp 12 nâng cao theo hướng dạy học tích cực”, tác giả đã xây dựng và lựa chọn một hệ thống bài tập tích hợp theo
hướng DH tích cưc như: DH theo góc, DH dự án,…[32]
Tác giả Triệu Thị Kim Dung đã nghiên cứu cụ thể hơn về NL GQVĐ cho HS khi tuyển chọn, xây dựng và sử dụng BTHH trong DH phần phi kim – Hóa học 10 Tuy nhiên, các bài tập này chủ yếu là các dạng bài tập tính toán, dạng bài định lượng,…[12]
Tác giả Trần Ngọc Huy có đề tài “Xây dựng và sử dụng bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học Hóa học hữu cơ 11 nâng cao” Tác giả đã làm rõ tầm
quan trọng của việc phát triển NL cho HS thông qua một số dạng BTHH [20]
Cụ thể hơn với dạng bài tập tình huống có nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thị Huyền, đề xuất được quy trình xây dựng gồm năm bước và ba cách sử dụng từ đó nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS Các dạng bài tập này được xây dựng cho chủ đề hóa học phi kim lớp 10 [21]
Một số tác giả đã xây dựng hệ thống bài tập phần kim loại Hóa học lớp
12 cho HS ở THPT Ví dụ như:
Tác giả Trương Thị Hương Giang đã nghiên cứu việc sử dụng bài tập thực tiễn DH nhằm phát triển NL vận dụng kiến thức của HS Với quy trình xây dựng gồm 5 bước và 3 cách sử dụng, đề xuất được 100 bài tập dạng trắc nghiệm khách quan và tự luận cho phần kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm [15]
Trang 17Tác giả Nguyễn Thị Lý có đề tài “Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh phổ thông dân tộc nội trú tỉnh Điện Biên (phần hóa học phi kim – hóa học 11)” Đề tài đã làm rõ
NL tự học của HS và việc phát triển NL đó như thế nào khi sử dụng hệ thống bài tập mà tác giả đề xuất [24]
Hiện nay, công trình nghiên cứu một cách đầy đủ, hoàn thiện và có hệ thống về việc sử dụng BTHH trong DH chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” - Hóa học 12 để phát triển NL GQVĐ cho HS Trung tâm GDNN – GDTX còn hạn chế
3 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu quy trình lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập và đề xuất biện pháp sử dụng phù hợp với HS thuộc các Trung tâm GDNN – GDTX nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS Từ đó, có ví dụ minh họa và TNSP trong
DH chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” - Hóa học 12
4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
4.1 Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài, bao gồm:
Khái niệm NL và cấu trúc NL
Khái niệm NL GQVĐ, cấu trúc và các biểu hiện của NL GQVĐ, các biện pháp phát triển NL GQVĐ cho HS
Khái niệm, phân loại, ý nghĩa, tác dụng của BTHH và bài tập theo định hướng phát triển NL cho HS
Tìm hiểu thực trạng về việc phát triển NL GQVĐ và việc sử dụng bài tập trong DH hóa học tại một số Trung tâm GDNN – GDTX tỉnh Vĩnh Phúc
4.2 Nghiên cứu cơ sở thực tiễn của đề tài:
Nghiên cứu mục tiêu, nội dung chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” - Hóa học 12
Trang 18Nghiên cứu quy trình lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập và sử dụng bài tập nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS
Xây dựng bộ công cụ đánh giá NL GQVĐ của HS thông qua sử dụng BTHH
Xây dựng và đề xuất biện pháp sử dụng hệ thống bài tập định hướng phát triển NL GQVĐ cho HS khi DH chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” - Hóa học 12
Thiết kế minh họa kế hoạch DH có sử dụng bài tập để phát triển NL GQVĐ cho HS khi DH chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” - Hóa học 12
4.3 Tiến hành TNSP, thu thập và xử lý dữ liệu, rút ra kết luận
5 KHÁCH THỂ, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
5.1 Khách thể nghiên cứu
Quá trình DH Hóa học ở Trung tâm GDNN – GDTX
5.2 Đối tượng nghiên cứu
Phát triển NL GQVĐ cho HS thông qua sử dụng bài tập trong DH
chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” - Hóa học 12
6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận:
Nghiên cứu, phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa các văn bản, tài liệu nhằm tổng quan tài liệu về cơ sở lí luận của đề tài
6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
Trang 19Sử dụng PP điều tra để nghiên cứu thực trạng phát triển NL GQVĐ cho
HS và sử dụng bài tập trong DH hóa học tại Trung tâm GDNN - GDTX nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS
PP TNSP: TNSP để kiểm chứng tính đúng đắn của giả thuyết khoa học, đánh giá tính phù hợp, tính khả thi và hiệu quả của các đề xuất trong đề tài
6.3 Phương pháp toán học thống kê:
Sử dụng toán học thống kê để xử lý kết quả TNSP
7 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu lựa chọn và xây dựng được hệ thống bài tập chương “Sắt và một
số kim loại quan trọng” - Hóa học 12 và có biện pháp sử dụng phù hợp, hiệu quả thì sẽ góp phần phát triển NL GQVĐ cho HS và nâng cao chất hượng dạy
và học ở Trung tâm GDNN – GDTX
8 ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN VĂN
- Tổng quan cơ sở lí luận về NL GQVĐ và phát triển NL GQVĐ trong
DH hóa học
- Bước đầu tiến hành điều tra, đánh giá thực trạng NL GQVĐ và việc
sử dụng bài tập để phát triển NL GQVĐ cho HS trong DH hóa học ở ba Trung tâm GDNN – GDTX tỉnh Vĩnh Phúc
- Đề xuất quy trình lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phát triển NL GQVĐ cho HS
- Lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập (40 bài) phát triển NL GQVĐ cho HS trong chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” – Hóa học 12
- Xây dựng 2 kế hoạch DH trong chương “Sắt và một số kim loại quan trọng” – Hóa học 12
- Thiết kế công cụ đánh giá NL GQVĐ của HS thông qua BTHH
Trang 209 CẤU TRÚC LUẬN VĂN
Ngoài phần mở đầu và kết luận thì luận văn có cấu trúc gồm 3 chương, cụ thể:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn việc sử dụng bài tập trong dạy học hóa học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
Chương 2: Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học chương
“Sắt và một số kim loại quan trọng” – Hóa học 12
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 21CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH
1.1 Năng lực và cấu trúc của năng lực
1.1.1 Khái niệm về năng lực
Phạm trù NL thường được hiểu theo nhiều cách khác nhau Có rất nhiều các chuyên gia trong lĩnh vực tâm lí học, giáo dục học, triết học và kinh
tế học đã đưa ra khái niệm NL khác nhau Tuy nhiên, chúng tôi thấy được trong tài liệu [22], [34] đã trình bày một cách tổng thể về NL của người học
Trong đó, NL được định nghĩa theo các nhóm sau:
- Nhóm lấy dấu hiệu tố chất tâm lý để định nghĩa: “NL là sự tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có hiệu quả”
- Nhóm lấy dấu hiệu các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định nghĩa: “NL là một hệ thống các cấu trúc tinh thần bên trong và khả năng huy động các kiến thức, kĩ năng nhận thức, kĩ năng thực hành và thái độ, cảm xúc, giá trị đạo đức, động lực của một người để thực hiện thành công các hoạt động trong bối cảnh cụ thể”
Hay theo John Erpenbeck (1998) thì “NL được xây dựng trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị , cấu trúc như là các khả năng, hình thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực hóa qua ý chí”
Đối với chương trình Giáo dục Trung học Quesbec (2004) của Bộ Giáo
dục Canada, “NL là một khả năng hành động hiệu quả bằng sự cố gắng dựa trên nhiều nguồn lực Những khả năng này được sử dụng một cách phù hợp, bao gồm tất cả những gì học được từ nhà trường cũng như những kinh nghiệm của HS; những kĩ năng, thái độ và sự hứng thú; ngoài ra còn có
Trang 22những nguồn bên ngoài chẳng hạn như các bạn cùng lớp, thầy cô giáo, các chuyên gia hoặc các nguồn thông tin khác”
“NL là một tiêu chuẩn đòi hỏi ở một cá nhân khi thực hiện công việc cụ thể Nó bao gồm sự vận dụng tổng hợp các tri thức, kĩ năng và hành vi ứng xử trong thực hành Nói một cách khái quát NL là một trạng thái hoặc một phẩm chất, một khả năng tương xứng để có thể thực hiện một công việc cụ thể”
(Theo Wikipedia, the free encyclopedia)
Còn theo OECD (2002), “NL là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể”
Ở Việt Nam, theo tài liệu [32]: “NL là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có hiệu quả”
Như vậy, khi bàn về NL đã có rất nhiều quan điểm khác nhau nhưng đều nói lên rằng NL bao gồm kiến thức, kĩ năng đồng thời đi kèm theo theo là quan điểm, thái độ của một cá nhân từ đó thực hiện có hiệu quả và thành công hành động trong những tình huống, bối cảnh cụ thể Theo chúng tôi đồng
quan điểm với tác giả Nguyễn Công Khanh (2013) khi đề cập tới khái niệm
NL dưới nhìn giáo dục như sau: “NL của HS phổ thông là khả năng làm chủ những kiến thức kĩ năng, thái độ… phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống”
1.1.2 Cấu trúc của năng lực
NL có nhiều cách phân loại khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu trong từng
lĩnh vực chuyên môn, nghề nghiệp khác nhau Tuy nhiên, NL trên các lĩnh vực đều tuân theo mô hình bốn thành phần NL chung phù hợp với bốn trụ cột giáo dục theo UNESCO như sau:
Trang 23Các thành phần NL Các trụ cột giáo dục của UNESO
Hình 1.1 Sơ đồ phát triển NL là mục tiêu giáo dục
NL chuyên môn: “Khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng
như đánh giá kết quả một cách độc lập, có PP và chính xác về mặt chuyên môn (Bao gồm cả khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình)”
NL phương pháp: “Là khả năng hành động có kế hoạch, định hướng
mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Trung tâm của NL PP
là những phương thức nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền thụ và giới thiệu trình bày tri thức Nó được tiếp nhận qua việc học PP luận, GQVĐ”
NL xã hội: “Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã
hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau với sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác”
NL cá thể: “Khả năng xác định, suy nghĩ và đánh giá được những cơ
hội phát triển cũng như những giới hạn của mình, phát triển được năng khiếu
cá nhân cũng như xây dựng kế hoạch cho cuộc sống riêng và hiện thực hoá kế hoạch đó; những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các hành vi ứng xử”
Trang 24Nội dung DH theo quan điểm phát triển NL không chỉ giới hạn trong tri thức và kĩ năng chuyên môn mà phải có những nhóm nội dung để phát triển các NL thành phần khác Cụ thể là:
- Học nội dung chuyên môn gồm: các tri thức, kĩ năng chuyên môn (các khái niệm, phạm trù, quy luật, mối liên hệ,…), ứng dụng và đánh giá chuyên môn Từ đó, hình thành NL chuyên môn
- Học PP chiến lược là biết lập kế hoạch học tập, kế hoạch làm việc, học các PP nhận thức chung: thu thập, xử lí, đánh giá, trình bày thông tin và các PP chuyên môn Qua đó, sẽ hình thành NL PP
- Học giao tiếp – xã hội bằng cách học làm việc trong nhóm, tạo điều kiện cho sự hiểu biết về phương diện xã hội và học cách ứng xử, tinh thần trách nhiệm, khả năng giải quyết xung đột Nội dung DH này sẽ hình thành
NL xã hội
- Học tự trải nghiệm – đánh giá: người học biết cách tự đánh giá điểm mạnh, điểm yếu, xây dựng được kế hoạch phát triển cá nhân, đánh giá, hình thành các chuẩn mực giá trị, đạo đức và văn hóa, lòng tự trọng Thông qua
đó mà NL cá thể được hình thành cho HS
Do đó, trong DH cần tạo điều kiện, môi trường để HS được học các nội dung chuyên môn, học PP chiến lược, học giao tiếp xã hội và tự trải nghiệm để đánh giá được mặt mạnh - yếu của bản thân mà có kế hoạch điều chỉnh để phát triển chính mình
1.1.3 Các năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh thông qua dạy học hóa học
1.1.3.1 Năng lực cốt lõi
Đối với sự nghiệp giáo dục phổ thông ở Việt Nam, theo “Chương trình Giáo dục phổ thông tổng thể” của Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam ban hành vào tháng 7 năm 2017, các NL cần hình thành cho HS gồm:
Trang 25+ Tự kiểm soát tình cảm, thái độ, hành vi của mình
+ Tự định hướng nghề nghiệp trên nhận thức, khả năng của bản thân + Tự học, tự hoàn thiện mình
NL giao tiếp và hợp tác có các biểu hiện:
+ Xác định mục đích, nội dung, phương tiện và thái độ giao tiếp
+ Thiết lập, phát triển các quan hệ xã hội; điều chỉnh và hóa giải các mâu thuẫn xã hội đặt ra
+ Xác định mục đích và phương thức hợp tác
+ Xác định trách nhiệm và hoạt động của bản thân trước những tình huống đặt ra
+ Xác định nhu cầu và khả năng của người hợp tác
+ Tổ chức và thuyết phục người khác: Biết theo dõi tiến độ hoàn thành công việc của thành viên và cả nhóm để điều hòa hoạt động phối hợp; khiêm tốn tiếp thu sự góp ý, nhiệt tình chia sẻ, hỗ trợ các thành viên trong nhóm
+ Đánh giá hoạt động hợp tác
+ Hội nhập quốc tế
NL GQVĐ và sáng tạo có các thành tố:
+ Nhận ra ý tưởng mới: Biết xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới
và phức tạp từ nguồn thông tin khác nhau; biết phân tích các nguồn thông tin độc lập để thấy được độ tin cậy của ý tưởng mới
+ Phát hiện và làm rõ vấn đề
Trang 26+ Hình thành và phát triển ý tưởng mới: Nêu được nhiều ý tưởng mới trong học tập và cuộc sống; suy nghĩ không theo lối mòn; tạo ra yếu tố mới dựa trên những ý tưởng khác nhau; hình thành và kết nối các ý tưởng; nghiên cứu để thay đổi giải pháp trước sự thay đổi của bối cảnh; đánh giá rủi ro và có
+ Đề xuất, lựa chọn giải pháp: Biết huy động và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề; biết đề xuất và phân tích được một số giải pháp GQVĐ; lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất
+ Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ
+ Tư duy độc lập: Biết đặt nhiều câu hỏi có giá trị, không chấp nhận thông tin một chiều, không thành kiến khi xem xét, đánh giá vấn đề; biết quan tâm, lập luận, minh chứng thuyết phục, sẵn sàng xem xét, đánh giá lại vấn đề
► NL GQVĐ là một phần của NL GQVĐ và sáng tạo
b NL chuyên môn gồm có:
NL ngôn ngữ có các biểu hiện:
+ Sử dụng tiếng việt: thành thạo các kĩ năng nghe, đọc, viết, hiểu ngôn ngữ tiếng việt
+ Sử dụng ngoại ngữ
NL tính toán có các biểu hiện:
+ Biết, hiểu, sử dụng kiến thức toán học phổ thông, cơ bản như: các công thức toán, công thức tính số mol, khối lượng, thể tích, phần trăm,…
+ Biết cách vận dụng các thao tác tư duy, suy luận; tính toán, ước lượng, sử dụng các công cụ tính toán và dụng cụ đo,…; đọc hiểu, diễn giải, phân tích, đánh giá tình huống có ý nghĩa toán học
NL tìm hiểu tự nhiên và xã hội có các biểu hiện:
+ Đối với NL tìm hiểu tự nhiên cần có: Biết, hiểu, lĩnh hội các kiến thức về khái niệm, tri thức cơ bản của khoa học; tìm tòi và khám phá thế giới
Trang 27tự nhiên, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, ứng xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững và bảo vệ môi trường
+ Đối với NL tìm hiểu xã hội cần có: Nắm được các tri thức cơ bản về đối tượng của các khoa học xã hội như: các quy luật, văn hóa, tính đa dạng của xã hội; hiểu và vận dụng được những cách tiếp cận và PP nghiên cứu cơ bản của khoa học xã hội, nắm được những tri thức cơ bản về xã hội loài người, các chuẩn mực chung của xã hội, vận dụng được những tri thức về xã hội và văn hóa vào cuộc sống
NL công nghệ có các biểu hiện:
+ Thiết kế được các sản phẩm dựa trên các quy trình sẵn có hoặc sáng tạo, các kiến thức và kĩ năng của bản thân
+ Sử dụng công nghệ trong các tình huống phù hợp và hiệu quả
+ Giao tiếp: Biết đọc, hiểu, sử dụng ngôn ngữ kĩ thuật để sử dụng hoặc thiết ké các thiết bị công nghệ
+ Đánh giá được các thiết bị dựa trên các thông số kĩ thuật và khả năng
sử dụng của nó
NL tin học có các biểu hiện:
+ Sử dụng và quản lý các phương tiện, công cụ, các hệ thống tự động hóa của công nghệ thông tin và truyền thông
+ Hiểu biết và ứng xử phù hợp chuẩn mực đạo đức, văn hóa và pháp luật trong xã hội thông tin và nền kinh tế tri thức
+ Nhận biết và GQVĐ trong môi trường xã hội và nền kinh tế tri thức + Học tập, tự học với sự hỗ trợ của các hệ thống ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông
+ Giao tiếp, hòa nhập, hợp tác phù hợp với thời đại xã hội thông tin và nền kinh tế tri thức
NL thẩm mỹ có các biểu hiện:
Trang 28+ Nhận biết các yếu tố thẩm mỹ
+ Phân tích, đánh giá các yếu tố thẩm mỹ
+ Tái hiện, sáng tạo và ứng dụng các yếu tố thẩm mỹ
NL thể chất có các biểu hiện:
+ Sống thích ứng và hài hòa với môi trường
+ Nhận biết và có các kĩ năng vận động cơ bản trong cuộc sống
+ Nhận biết vàhình thành các tố chất thể lực cơ bản trong cuộc sống + Nhận biết và tham gia hoạt động thể dục thể thao
+ Đánh giá hoạt động vận động
1.1.3.2 Năng lực hóa học
Theo tài liệu [2], môn Hoá học góp phần hình thành và phát triển ở HS
NL tìm hiểu tự nhiên, cụ thể là NL hoá học, bao gồm các NL thành phần và biểu hiện sau:
NL nhận thức kiến thức hóa học: Biết được các sự vật, hiện tượng, các khái niệm, định luật, quy tắc hoặc quá trình hóa học Từ đó, trình bày và các
sự kiện, đặc điểm, vai trò, ứng dụng của các sự vật, hiện tượng, quá trình hóa học bằng các hình thức biểu đạt khác nhau Phân loại chúng theo các tiêu chí khác nhau Yêu cầu phân tích các khía cạnh theo một logic nhất định Qua đó,
so sánh, lựa chọn các nội dung dựa theo các tiêu chí Biết lập dàn ý hoặc tìm
từ khóa hoặc sử dụng ngôn ngữ khi đọc các văn bản khoa học Cuối cùng là nhận ra điểm sai và chỉnh sửa một vấn đề/ lời giải thích, thảo luận đưa ra nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề
NL tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học có các biểu hiện cụ thể sau:
+ Thực hiện được một số kĩ năng trong tìm tòi, khám phá sự vật, hiện tượng trong tự nhiên - đời sống theo tiến trình, trình bày kết quả nghiên cứu
Trang 29+ Quan sát, khám phá, đặt câu hỏi và nêu được các dự đoán về một số
sự vật, hiện tượng trong tự nhiên, đời sống Từ đó, giải thích bằng ngôn ngữ của riêng mình
+ Sử dụng được các luận điểm, chứng cứ khoa học để lí giải và rút ra kết luận Từ đó có thể phân tích, so sánh, rút ra những dấu hiệu chung và riêng của một số sự vật, hiện tượng trong tự nhiên
NL vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cần có các biểu hiện như: + Vận dụng được các kiến thức hoá học để phát hiện, giải thích, chứng minh một số vấn đề, lĩnh vực khác nhau trong thực tiễn
+ Vận dụng được kiến thức hoá học, kiến thức liên môn để phát hiện, giải thích được hiện tượng tự nhiên, ứng dụng hoá học trong cuộc sống
+ Có khả năng phân tích, tổng hợp các kiến thức hoá học để phản biện, đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn
+ Đánh giá: Vận dụng kiến thức tổng hợp để phản biện, đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn
+ Sáng tạo: Vận dụng kiến thức tổng hợp để đề xuất một số PP, biện pháp mới, thiết kế mô hình, kế hoạch GQVĐ
+ Có thái độ ứng xử thích hợp trong các tình huống có liên quan đến vấn đề sức khoẻ của bản thân, gia đình và cộng đồng; Ứng xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường
1.2 Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
1.2.1 Khái niệm về năng lực giải quyết vấn đề
Đối với “Chương trình Giáo dục phổ thông tổng thể” của Bộ Giáo dục
và Đào tạo Việt Nam ban hành vào tháng 7 năm 2017, đã định hướng phát triển NL cho người học trong đó có NL GQVĐ và sáng tạo Có nhiều cách định nghĩa NL GQVĐ khác nhau, được nhiều chương trình giáo dục trên thế giới đề cập đến Từ các tài liệu [1], [22], chúng tôi thấy được NL GQVĐ cũng
Trang 30đòi hỏi HS có sự sáng tạo trong việc giải quyết các vấn đề đặt ra Do vậy, trong đề tài này, chúng tôi tập trung nghiên cứu về NL GQVĐ với khái niệm như sau:
“NL GQVĐ 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 NL GQVĐ thể hiện khả năng của cá nhân (khi làm việc độc lập hoặc theo nhóm) để tư duy suy nghĩ về tình huống có vấn đề và tìm kiếm, thực hiện giải pháp cho vấn đề đó”
1.2.2 Cấu trúc và các biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề
Theo khái niệm NL GQVĐ, để phù hợp với việc đánh giá NL GQVĐ dựa trên những nghiên cứu của các tác giả, đề tài này chúng tôi sử dụng cấu trúc NL GQVĐ gồm bốn NL thành phần là: Tìm hiểu vấn đề, đề xuất giải pháp, lập kế hoạch và thực hiện giải pháp Mỗi NL thành phần bao gồm một
số tiêu chí của cá nhân khi làm việc độc lập hoặc khi làm việc nhóm trong quá trình GQVĐ Dưới đây là sơ đồ cấu trúc của NL GQVĐ:
Bảng 1.1 Bảng cấu trúc của NL GQVĐ
1 Tìm hiểu vấn đề - Phân tích bài tập, phát hiện vấn đề
- Xác định và tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiện được
2 Đề xuất giải pháp - Huy động và làm rõ các thông tin cần sử dụng để
Trang 311.2.3 Biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
Theo tài liệu [31], [34], để phát triển NL GQVĐ cho HS có thể sử dụng các biện pháp sau:
Biện pháp 1: “Tạo tình huống có vấn đề qua các ví dụ, bài toán thực tiễn (hóa học, liên môn, khoa học tự nhiên, khoa học kĩ thuật, đời sống thực tiễn…) dẫn tới vấn đề cần phát hiện”
Biện pháp 2: “Tổ chức cho HS tập dượt liên tưởng, huy động kiến thức cần thiết để khai thác tình huống, tiếp cận, nhận biết và giới hạn phạm vi trong quá trình tìm cách GQVĐ”
Biện pháp 3: “Coi trọng và sử dụng một cách hợp lí, có mục đích các phương tiện trực quan (đồ dùng DH, hình vẽ, tranh ảnh, các bài toán có nội dung thực tiễn) giúp HS thuận lợi trong việc phát triển, nắm bắt và GQVĐ”
Biện pháp 4: “Tập dượt cho HS tổ chức tri thức (bổ sung, nhóm lại, kết hợp…) thông qua hoạt động so sánh, tương tự, đặc biệt hóa, khái quát hóa, trừu tượng hóa để dự đoán bản chất của vấn đề, GQVĐ”
Biện pháp 5: “Tổ chức cho HS phân tích, lựa chọn, tách biệt ra nhóm dấu hiệu đặc trưng cho vấn đề, xác định được mối quan hệ bản chất và những biểu hiện bên ngoài của vấn đề”
Biện pháp 6: “Tập luyện cho HS sử dụng ngôn ngữ, kí hiệu hóa học, để diễn đạt các nội dung hóa học, diễn đạt lại vấn đề theo những cách khác nhưng đảm bảo đúng nghĩa, từ đó biết cách diễn đạt theo hướng có lợi nhất tạo thuận lợi cho việc GQVĐ”
Biện pháp 7: “Xây dựng các tình huống thực tiễn (trực tiếp hoặc gián tiếp) thông qua hệ thống các câu hỏi, ví dụ, phản ví dụ, các sai lầm thường gặp, các bài toán có phân bậc để luyện tập cho HS phát hiện, thể hiện, vận dụng vốn hiểu biết ở các mức độ khác nhau Đồng thời rèn luyện cho HS NL vận dụng các kiến thức hóa học để giải các bài toán thực tiễn”
Trang 32Khi sử dụng các biện pháp phát triển NL GQVĐ cho HS, GV cần chú ý:
- Rèn luyện cho HS thái độ học tập nghiêm túc, nắm vững những nội dung đã học, liên tục luyện tập các kĩ năng đã học Chuyển các kiến thức khoa học thành kiến thức của bản thân
- Làm cho HS hiểu về NL GQVĐ (mô tả về NL, các biểu hiện, mức
+ Mở rộng phạm vi sang các lĩnh vực khác
+ Dự đoán các mối quan hệ định lƣợng, định tính…
- Giao cho HS làm các đề tài nghiên cứu nhỏ (dự án học tập hoặc đề tài nghiên cứu khoa học)
- Kết hợp kiểm tra đánh giá, động viên và điều chỉnh HS kịp thời Hiện nay, đối với môn Hóa học đã có rất nhiều biện pháp khác nhau nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS Trong đó, khi DH thì GV có thể đƣa ra các tình huống, vấn đề thông qua bài tập cụ thể Nhằm đáp ứng đƣợc mục đích, có nhiều dạng bài tập khác nhau nhƣ: bài tập thực tiễn; bài tập tình huống; bài tập thực hành thí nghiệm; bài toán hóa học; bài tập sử dụng đồ thị, hình vẽ; bài tập định tính, bài tập định lƣợng,… Chính vì vậy, trong luận văn của chúng tôi đi sâu vào các dạng bài tập: bài tập có nội dung thực tiễn; bài tập thực nghiệm; bài tập đồ thị; bài toán hóa học
1.3 Sử dụng bài tập trong dạy học hóa học
Trang 331.3.1 Khái niệm, phân loại bài tập hoá học
Khi đề cập đến khái niệm bài tập, có nhiều quan điểm khác nhau Ví dụ như:
Theo tài liệu [7], [45], bài tập vừa là mục đích vừa là nội dung lại vừa
là PP DH hiệu quả Bài tập cung cấp cho HS cả kiến thức, con đường giành lấy kiến thức và niềm vui của sự phát hiện, tìm ra đáp số, một trạng thái hưng phấn, hứng thú nhận thức, một yếu tố tâm lý góp phần rất quan trọng trong việc nâng cao tính hiệu quả của hoạt động thực tiễn của con người, điều này đặc biệt được chú ý trong nhà trường của các nước phát triển
Theo từ điển Tiếng Việt, bài tập là bài ra cho HS làm để vận dụng điều
đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng PP khoa học
Ở đây, dưới góc độ Hóa học, chúng tôi hiểu rằng: “BTHH là những bài tập được lựa chọn một cách phù hợp với nội dung rõ ràng, cụ thể Muốn giải được những bài tập này người HS 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, những phép toán, người học phải biết phân loại bài tập
để tìm ra hướng giải có hiệu quả”
* Phân loại BTHH (Theo tài liệu [45])
Hiện nay, có nhiều cách phân loại BTHH dựa trên cơ sở khác nhau:
Dựa vào mức độ kiến thức gồm có: bài tập cơ bản và bài tập nâng cao
Dựa vào tính chất bài tập gồm có:bài tập định tính, bài tập định lượng
Dựa vào hình thái hoạt động của HS gồm có: bài tập lý thuyết và TN
Dựa vào mục đích DH gồm có: bài tập dùng để DH bài mới, bài tập dùng để ôn tập, hệ thống hóa kiến thức, luyện tập và bài tập dùng để kiểm tra, đánh giá kết quả DH
Dựa vào cách tiến hành trả lời gồm có: bài tập trắc nghiệm khách quan
và bài tập tự luận
Trang 34 Dựa vào kĩ năng, PP giải bài tập gồm có: bài tập lập công thức, hỗn hợp, tổng hợp chất, xác định cấu trúc
Dựa vào loại kiến thức trong chương trình gồm có các bài tập về dung dịch, điện hoá, động học, nhiệt hoá học, phản ứng oxi hoá - khử
Dựa vào đặc điểm bài tập chia thành: bài tập định tính (giải thích hiện tượng, nhận biết, điều chế, tách hỗn hợp) và bài tập định lượng (có lượng dư, giải bằng trị số trung bình, giải bằng đồ thị, )
1.3.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hoá học trong dạy học
BTHH vừa là PP vừa là công cụ trong DH hóa học Do vậy, trong DH không thể thiếu bài tâp, sử dụng bài tập là một biện pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dạy và học Đó là do BTHH có những ý nghĩa, tác dụng to lớn Trong tài liệu [7], [45], đã trình bày cụ thể như sau:
a Ý nghĩa trí dục
- Làm chính xác hoá các khái niệm, quy luật; củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn Khi vận dụng được kiến thức vào việc giải bài tập, HS nắm được kiến thức một cách sâu sắc
- Ôn tập, hệ thống hoá kiến thức một cách tích cực nhất Khi ôn tập, HS
sẽ không tập trung nếu chỉ yêu cầu họ nhắc lại kiến thức Thực tế cho thấy HS chỉ thích giải bài tập trong giờ ôn tập
- Rèn luyện các kĩ năng hoá học như cân bằng phương trình hóa học, tính toán theo công thức hoá học và phương trình hóa học… Nếu là bài tập thực hành thí nghiệm sẽ rèn luyện các kĩ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho HS
- Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường
- Rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hoá học (gọi tên, viết, hiểu, sử dụng tên gọi của công thức hóa học hay ký hiệu hóa học) và thao tác tư duy
Trang 35- Làm chính xác hoá các khái niệm, định luật đã học
- Rèn luyện đức tính độc lập, kiên nhẫn, sáng tạo, chính xác, trung thực
và lòng say mê khoa học Bài tập thực hành thí nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hoá lao động (lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ )
- Giáo dục lòng yêu thích bộ môn
Tuy nhiên, bản thân một BTHH chưa có tác dụng gì cả: không phải một BTHH “hay” thì luôn có tác dụng tích cực Mà vấn đề còn phụ thuộc chủ yếu
là “người sử dụng nó” Làm thế nào phải biết sử dụng BTHH cho đúng đối tượng, phải biết cách khai thác triệt để mọi khía cạnh của bài tập, để HS tự mình tìm ra cách giải, lúc đó BTHH mới có ý nghĩa Thông qua đó để hình thành và phát triển nhiều NL cho HS
1.3.3 Bài tập theo định hướng phát triển năng lực
Theo tài liệu [3], [4], [5], chương trình DH định hướng NL được dựa trên cơ sở chuẩn NL của môn học Hệ thống bài tập định hướng NL chính là công cụ để HS luyện tập nhằm hình thành và phát triển NL cho HS và cũng là công cụ để GV kiểm tra đánh giá NL của HS Qua đó để biết được mức độ đạt chuẩn của quá trình DH
* Phân loại bài tập theo định hướng năng lực
Tham khảo tài liệu [5], bài tập định hướng NL được chia thành các dạng khác nhau như sau:
Nếu dựa vào chức năng lí luận DH, bài tập có thể bao gồm: bài tập
Trang 36học và bài tập đánh giá (thi, kiểm tra):
+ Bài tập học: Bao gồm các bài tập dùng trong DH để lĩnh hội kiến thức mới, chẳng hạn các bài tập tình huống mới, giải quyết bài tập này để rút ra tri thức mới hoặc các bài tập thực tiễn, bài tập thực hành thí nghiệm để luyện tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học
+ Bài tập đánh giá: Là các bài kiểm tra ở lớp do GV ra đề hay các đề tập trung như kiểm tra chất lượng, so sánh; bài thi tốt nghiệp, thi tuyển
Thực tế hiện nay, các bài tập chủ yếu là các bài luyện tập và bài thi, kiểm tra Bài tập học tập, lĩnh hội kiến thức mới ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập học tập dưới dạng học khám phá có thể giúp HS nhiều hơn trong làm quen với việc tự lực tìm tòi và mở rộng tri thức
Nếu dựa vào dạng câu trả lời của bài tập, có các dạng bài tập sau: + Bài tập đóng: Là các bài tập mà người học (người làm bài) không cần
tự trình bày câu trả lời mà lựa chọn từ những câu trả lời cho trước Như vậy, trong loại bài tập này, GV đã biết câu trả lời, HS được cho trước các phương
án có thể lựa chọn
+ Bài tập mở: Là những bài tập mà không có lời giải cố định đối với cả
GV và HS (người ra đề và người làm bài); có nghĩa là kết quả bài tập là “mở” Chẳng hạn GV đưa ra một chủ đề, một vấn đề hoặc một tài liệu, HS cần tự bình luận, thảo luận về đề tài đó Các đề bài bình luận văn học không yêu cầu học theo mẫu, HS tự trình bày ý kiến theo cách hiểu và lập luận của mình là các ví dụ điển hình về bài tập mở Bài tập mở được đặc trưng bởi sự trả lời tự
do của cá nhân và không có một lời giải cố định, cho phép các cách tiếp cận khác nhau và dành không gian cho sự tự quyết định của người học Nó được
sử dụng trong việc luyện tập hoặc kiểm tra NL vận dụng tri thức từ các lĩnh vực khác nhau để giải quyết các vấn đề Tính độc lập và sáng tạo của HS được chú trọng trong việc làm dạng bài tập này Tuy nhiên, bài tập mở cũng
Trang 37có những giới hạn như: có thể khó khăn trong việc xây dựng các tiêu chí đánh giá khách quan, mất nhiều công sức hơn khi xây dựng và đánh giá, có thể không phù hợp với mọi nội dung DH Trong việc đánh giá bài tập mở, chú trọng việc người làm bài biết lập luận thích hợp cho con đường giải quyết hay quan điểm của mình
Trong thực tiễn giáo dục trung học hiện nay, các bài tập mở gắn với thực tiễn còn ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập mở là hình thức bài tập có
ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển NL cho HS Trong DH và kiểm tra đánh giá giai đoạn tới, GV cần kết hợp một cách thích hợp các loại bài tập để đảm bảo giúp HS nắm vững kiến thức, kĩ năng cơ bản và NL vận dụng trong các tình huống phức hợp gắn với thực tiễn
* Hiện nay, đã có Bài báo, Tạp chí, Luận án, Luận văn của nhiều tác giả khác nhau đề cập đến một số dạng bài tập theo định hướng NL như: Bài tập tình huống, bài tập thực tiễn, bài tập thực nghiệm, bài tập sử dụng đồ thị, bài tập thuần túy kiến thức (hay bài toán hóa học), Trong đề tài, chúng tôi xây dựng hệ thống BTHH với các dạng bài tập này
Các tác giả: Phạm Thị Bình, Nguyễn Thị Huyền có các công trình nghiên cứu tương ứng các tài liệu [17], [21] Tại đây, các tác giả đã đưa ra khái niệm và cách xây dựng dạng bài tập tình huống là:
+ Khái niệm: “Bài tập tình huống là bài ra cho người học, trong đó chứa đựng một tình huống mô tả những sự kiện, hoàn cảnh, câu chuyện có thật hoặc hư cấu, mô phỏng nhằm đưa ra một vấn đề hoặc mâu thuẫn chưa được giải quyết và đòi hỏi người học phải GQVĐ qua đó giúp người học lĩnh hội, hiểu và vận dụng tri thức cũng như các giá trị cho bản thân”
+ Cách xây dựng bài tập tình huống gồm 5 bước: Xác định mục tiêu DH, xác định các nội dung phù hợp để xây dựng bài tập tình huống, chuẩn bị tư
Trang 38liệu xây dựng tình huống, xác định loại tình huống và viết nội dung các bài tập tình huống, chỉnh sửa tình huống
Hay trong tài liệu [8], [15], tác giả đưa ra dạng bài tập thực tiễn nhằm phát triển NL cho HS Bài tập thực tiễn được khái niệm và xây dựng như sau:
+ Khái niệm: “Bài tập thực tiễn là những bài tập đòi hỏi HS phải vận dụng kiến thức, kĩ năng hóa học (những điều kiện và yêu cầu) cùng với các kiến thức của các môn học khác kết hợp với kinh nghiệm, kĩ năng sống để giải quyết một số vấn đề đặt ra từ những bối cảnh, tình huống thực tiễn”
+ Cách xây dựng bài tập thực tiễn gồm 4 bước: Liên hệ kiến thức với vấn đề thực tiễn; Xác định mục tiêu xây dựng bài tập; Tìm tư liệu và viết nội dung bài tập; Làm thử, điều chỉnh và đưa vào thử nghiệm
Ngoài ra, bài tập theo định hướng phát triển NL cho HS còn có dạng bài tập thực hành thí nghiệm và bài tập đồ thị, hình vẽ cũng được nhiều tác giả quan tâm đến Các tác giả có nhiều công trình nghiên cứu (tài liệu [7] [12], [24]) đưa ra khái niệm và cách xây dựng như sau:
- Bài tập thực nghiệm
+ Khái niệm: “Bài tập thực nghiệm là những bài tập có liên quan đến kĩ năng thực hành thí nghiệm (đề cập đến kiến thức về kĩ năng và kĩ năng thực hành thí nghiệm của HS)”
+ Cách xây dựng gồm 4 bước: Xác định mục tiêu và nội dung; Lựa chọn dạng bài tập sẽ xây dựng; Xác định dữ kiện và yêu cầu của đề bài và viết nội dung bài tập; Đưa vào DH và chỉnh sửa (nếu cần)
- Bài tập có sử dụng đồ thị
+ Khái niệm: Hiện nay, chưa có tài liệu nào định nghĩa cụ thể về dạng bài tập này Tuy nhiên, theo chúng tôi bài tập đồ thị, hình vẽ là dạng bài tập trong đó đòi hỏi HS sử dụng đồ thị, hình vẽ để giải bài tập
Trang 39+ Cách xây dựng bài tập có sử dụng đồ thị, hình vẽ: Đối với dạng bài tập này tuân thủ theo các bước cơ bản để xây dựng bài tập mới
- Bài toán hóa học là dạng bài tập có nội dung thuần túy kiến thức
* Những đặc điểm của bài tập theo định hướng năng lực
Các thành tố quan trọng trong việc đánh giá việc đổi mới xây dựng bài tập là: Sự đa dạng của bài tập, chất lượng bài tập, sự lồng ghép bài tập vào dạy học và sự liên kết với nhau của các bài tập
Trong tài liệu [5], bài tập định hướng NL có những đặc điểm sau:
- Yêu cầu của bài tập: Có mức độ khó khác nhau (biết, hiểu, vận dụng, vận dụng cao), mô tả tri thức và kĩ năng yêu cầu, định hướng theo kết quả
- Hỗ trợ học tích lũy: Liên kết các nội dung qua suốt các năm học, nhận biết được sự gia tăng của NL, vận dụng thường xuyên cái đã học
- Hỗ trợ cá nhân hóa việc học tập: Chuẩn đoán và khuyến khích cá nhân, tạo khả năng trách nhiệm đối với việc học của bản thân
- Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn: Bài tập luyện tập để bảo đảm tri thức cơ sở, thay đổi bài tập đặt ra (có thể là: mở rộng, chuyển giao, đào sâu và kết nối, xây dựng tri thức thông minh), thử các hình thức luyện tập khác nhau
- Bao gồm những bài tập cho hợp tác, giao tiếp: Tăng cường NL xã hội thông qua làm việc nhóm, lập luận, phản ánh để phát triển và củng cố tri thức
- Tích cực hóa hoạt động nhận thức: Bài tập GQVĐ và vận dụng, kết nối với kinh nghiệm đời sống, phát triển các chiến lược GQVĐ
- Có những con đường và giải pháp khác nhau: Nuôi dưỡng sự đa dạng của các con đường, giải pháp, đặt vấn đề mở, độc lập tìm hiểu, không gian cho các ý tưởng khác thường, diễn biến mở của giờ học
- Phân hóa nội tại: Con đường tiếp cận khác nhau, phân hóa bên trong, gắn với các tình huống và bối cảnh
* Các bậc trình độ trong bài tập theo định hướng năng lực
Trang 40Về phương diện nhận thức, người ta chia các mức quá trình nhận thức
- 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
2 Xử lý
thông tin
Hiểu và vận dụng Nắm bắt ý nghĩa, vận
dụng
- Phản ánh theo ý nghĩa cái đã học
- Vận dụng các cấu trúc đã học trong tình huống tương tự
3 Tạo thông
tin Xử lí, GQVĐ
- Nghiên cứu có hệ thống và bao quát một tình huống bằng những tiêu chí riêng
- Vận dụng các cấu trúc đã học sang một tình huống mới
1.3.4 Xây dựng bài tập hóa học
1.3.4.1 Xu hướng phát triển bài tập hóa học hiện nay
Trên cơ sở tham khảo tài tài liệu [45], chúng tôi thấy được hiện nay các BTHH mới được xây dựng theo các hướng:
- Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cần đến thuật toán phức tạp để giải như: hệ nhiều ẩn, nhiều phương trình, bất phương trình, cấp số cộng, cấp số nhân
- Loại bỏ những bài tập có nội dung lắt léo, giả định rắc rối, phức tạp,
xa rời hoặc phi thực tiễn hóa học