Dạy học chương sự điện li hóa học 11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua sử dụng một số ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ PHƯỢNG DẠY HỌC CHƯƠNG SỰ ĐIỆN LI HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA SỬ DỤNG MỘT SỐ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ PHƯỢNG

DẠY HỌC CHƯƠNG SỰ ĐIỆN LI HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA SỬ DỤNG MỘT SỐ ỨNG DỤNG CÔNG

NGHỆ THÔNG TIN TRONG HÓA HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC

HÀ NỘI – 2021

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ PHƯỢNG

DẠY HỌC CHƯƠNG SỰ ĐIỆN LI HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA SỬ DỤNG MỘT SỐ ỨNG DỤNG CÔNG

NGHỆ THÔNG TIN TRONG HÓA HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌCCHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN

VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN HÓA HỌC

Mã số: 8410212.01

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Phan Minh Giang

HÀ NỘI – 2020

i

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề tài: “Dạy học chương sự điện li hóa học 11 nhằm phát triển

năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua sử dụng một số ứng dụng công

nghệ thông tin trong hóa học”, tác giả đã nhận được sự động viên, giúp đỡ nhiệt tình

của thầy cô, gia đình, bạn bè

Với tấm lòng biết ơn sâu sắc, tác giả xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, các cán bộ

quản lí trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội cùng toàn thể các thầy

(cô) giáo đã tham gia giảng dạy, giúp đỡ và truyền đạt cho tôi những kiến thức bổ

ích Bên cạnh đó, giúp tác giả trưởng thành trong quá trình học tập tại trường và tạo

điều kiện thuận lợi giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn

Tác giả xin cảm ơn thầy giáo PGS TS Phan Minh Giang đã tận tình hướng

dẫn, sửa bản thảo, bổ sung, góp ý kiến, tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt quá

trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài luận văn

Tác giả xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh

trường THPT Ân Thi – Hưng Yên và THPT Thủy Sơn – Hải Phòng đã tạo điều kiện

thuận lợi, nhiệt tình giúp đỡ tác giả trong quá trình hoàn thành đề tài luận văn

Cuối cùng, tác giả xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã an ủi, quan tâm giúp đỡ

và động viên tác giả trong suốt quá trình làm đề tài

Hà Nội, tháng 1 năm 2021

Tác giả

Nguyễn Thị Phượng

ii

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CNTT Công nghệ thông tin

iii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Thể hiện các thành tố của năng lực 20

Bảng 1.2 Thể hiện các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho HS 21

Bảng 1.3 Cấu trúc và biểu hiện của NL GQVĐ trong dạy học hóa học 25

Bảng 1.4 Cấu trúc chung của quá trình dạy học hợp tác nhóm 29

Bảng 1.5 Ý kiến của thầy (cô) đã biết và sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học và tần suất sử dụng những ứng dụng công nghệ thông tin này trong quá trình dạy học hóa học 36

Bảng 1.6 Ý kiến của thầy (cô) về sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin trong những loại hình giờ dạy học hóa học 37

Bảng 1.7 Ý kiến của thầy (cô) về việc sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin trong quá trình dạy học hóa học giúp HS phát triển những năng lực 37

Bảng 1.8 Ý kiến của thầy (cô) đã vận dụng những PPDH tích cực trong các giờ dạy học hóa học có sử dụng các ứng dụng CNTT 38

Bảng 1.9 Ý kiến của thầy (cô) về việc sử dụng những công cụ đánh giá để đánh giá NL GQVĐ cho HS 38

Bảng 1.10 Ý kiến của thầy cô về những khó khăn trong việc giảng dạy để phát triển năng lực GQVĐ cho HS THPT 39

Bảng 1.11 Ý kiến của HS về nguyên nhân dẫn đến các em không thích học bộ môn hóa học 40

Bảng 1.12 Ý kiến của HS về hình thức và địa điểm giáo viên tổ chức dạy học thực hành thí nghiệm hóa học 41

Bảng 1.13 Ý kiến của HS đã biết tới các phần mềm ứng dụng CNTT trong hóa học 42

Bảng 1.14 Ý kiến HS về những hiệu quả khi sử dụng các ứng dụng trên thiết bị điện tử vào giảng dạy để mô phỏng thí nghiệm 43

Bảng 1.15 Ý kiến của HS về cách thức mà GV tổ chức giờ học môn hóa học cho HS để tìm hiểu thông tin về việc phát triển NL GQVĐ 43

Bảng 1.16 Ý kiến của HS về cách thức mà HS giải quyết vấn đề trong các tình huống học tập 44

Bảng 2.1 Các tiêu chí và mức độ đánh giá của năng lực GQVĐ 81

Bảng 2.2 Bảng tiêu chí các mức độ của việc đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học có ứng dụng CNTT 84

Bảng 2.3 Phiếu tự đánh giá theo tiêu chí của HS về NL GQVĐ trong các bài giảng có tích hợp các ứng dụng CNTT 86

Bảng 3.1 Đối tượng và địa bàn thực nghiêm sư phạm 91

iv

Bảng 3.2 Kết quả điểm quan sát NL GQVĐ của HS lớp TN qua mỗi bài dạy 96

Bảng 3.3 Kết quả điểm quan sát năng lực GQVĐ của học sinh lớp TN và ĐC 97

Bảng 3.4 Thống kê kết quả qua bài kiểm tra 15 phút của lớp 11A1 và 11A2 trường THPT Ân Thi sau thực nghiệm 100 Bảng 3.5 Thống kê kết quả qua bài kiểm tra 45 phút của lớp 11A1 và 11A2 trường THPT Ân Thi sau thực nghiệm 101

Bảng 3.6 Thống kê kết quả qua bài kiểm tra 15 phút của lớp 11A1 và 11A3 trường THPT Thủy Sơn sau thực nghiệm 101

Bảng 3.7 Thống kê kết quả qua bài kiểm tra 45 phút của lớp 11A1 và 11A3 trường THPT Thủy Sơn sau thực nghiệm 102

Bảng 3.8 Tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra 15 phút (trường THPT

v

DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ MINH HỌA

Hình 1.1 App có nghĩa là gì? 11

Hình 1.2 Hướng dẫn tải và cài đặt ứng dụng Chemist – Virtual ChemLab 12

Hình 1.3 Hướng dẫn tải và sử dụng ứng dụng Phet Simulations 13

Hình 1.4 Hướng dẫn sử dụng ứng dụng Virtual Lab - Open Classroom 14

Hình 1.5 Hướng dẫn tải và sử dụng phần mềm QUIZIZZ 15

Hình 1.6 Hướng dẫn và sử dụng phần mềm ZOOM CLOUD MEETINGS 16

Hình 1.7 Sơ đồ cấu trúc chung của năng lực 20

Biểu đồ 1.1 Thể hiện tần suất mà GV đã từng thiết kế bài giảng hóa học có sử dụng các phần mềm mô phỏng thí nghiệm trên thiết bị điện tử 35

Biểu đồ 1.2 Mức độ đánh giá của thầy (cô) về vai trò của các ứng dụng công nghệ thông tin trong quá trình dạy học hóa học 36

Biểu đồ 1.3 Mức độ đánh giá của thầy (cô) về tầm quan trọng trong việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT hiện nay 37

Biểu đồ 1.4 Mức độ đánh giá của thầy (cô) về NL GQVĐ của HS hiện nay 38

Biểu đồ 1.5 Thể hiện mức độ thích học bộ môn hóa học của HS 40

Biểu đồ 1.6 Thể hiện mức độ thường xuyên được sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin để mô phỏng thí nghiệm trong môn hóa học của HS 41

Biểu đồ 1.7 Thể hiện mức độ thích học của HS khi được sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin để mô phỏng thí nghiệm hóa học 41

Biểu đồ 1.8 Thể hiện tần suất giáo viên môn hóa học sử dụng những ứng dụng công nghệ thông tin để mô phỏng bài học 42

Biểu đồ 1.9 Thể hiện việc sử dụng các ứng dụng CNTT vào quá trình dạy học đem lại sự hữu ích cho HS 42

Sơ đồ 2.1 Cấu trúc bài học trong chương sự điện li 47

Hình 2.1 Ảnh minh họa sử dụng ứng dụng PhET Simulations cho bài 1- Sự điện li53 Hình 2.2 Ảnh minh họa sử dụng ứng dụng PhET Simulations cho bài 1- Sự điện li54 Hình 2.3 Ảnh minh họa sử dụng ứng dụng Chemist – Virtual Chem Lab cho bài 2- axit, bazơ và muối để chứng minh Al(OH) 3 là hiđroxit lưỡng tính 56

Hình 2.4 Ảnh minh họa sử dụng ứng dụng PhET Simulations cho bài 3- Sự điện li của nước pH Chất chỉ thị axit – bazơ 57

Hình 2.5 Ảnh minh họa sử dụng ứng dụng phet simulations cho bài 3- Sự điện li của nước pH Chất chỉ thị axit – bazơ 58

Hình 2.6 Ảnh minh họa sử dụng ứng dụng open classroom cho bài 3- Sự điện li của nước pH Chất chỉ thị axit – bazơ 58

Biểu đồ 3.2 Sự tiến bộ năng lực GQVĐ của HS lớp TN qua mỗi bài dạy 97

Biểu đồ 3.3 Sự tiến bộ NL GQVĐ của HS lớp TN so với lớp ĐC 98

Biểu đồ 3.4 Đường tích lũy phần trăm số HS đạt điểm x i trở xuống trong bài kiểm tra 15 phút (trường THPT Ân Thi) 102

Biểu đồ 3.5 Đường tích lũy phần trăm số HS đạt điểm x i trở xuống trong bài kiểm tra 45 phút (trường THPT Ân Thi) 102

Biểu đồ 3.6 Đường tích lũy phần trăm số HS đạt điểm x i trở xuống trong bài kiểm tra 15 phút (trường THPT Thủy Sơn) 103

Biểu đồ 3.7 Đường tích lũy phần trăm số HS đạt điểm x i trở xuống trong bài kiểm

tra 45 phút (trường THPT Thủy Sơn) 103

Biểu đồ 3.8 Phân loại kết quả qua bài kiểm tra 15 phút (trường THPT Ân Thi) 103

Biểu đồ 3.9 Phân loại kết quả qua bài kiểm tra 45 phút (trường THPT Ân Thi) 103

Biểu đồ 3.10 Phân loại kết quả qua bài kiểm tra 15 phút (trường THPT Thủy Sơn)

104

Biểu đồ 3.11 Phân loại kết quả qua bài kiểm tra 45 phút (trường THPT Thủy Sơn)

104

vii

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN I DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT II DANH MỤC CÁC BẢNG III DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ MINH HỌA V MỤC LỤC VII

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ 2

2.1 Mục đích nghiên cứu 2

2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

3 Câu hỏi nghiên cứu 3

4 Giả thuyết nghiên cứu 3

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3

5.1 Khách thể nghiên cứu 3

5.2 Đối tượng nghiên cứu 3

6 Phạm vi nghiên cứu 3

7 Phương pháp nghiên cứu 4

7.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận 4

7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 4

7.3 Phương pháp thống kê 4

8 Đóng góp của đề tài 4

9 Cấu trúc luận văn 5

CHƯƠNG 1 6

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1.1 Sự định hướng, đổi mới của nền giáo dục Việt Nam hiện nay 6

1.2 Lịch sử nghiên cứu vấn đề 8

1.2.1 Trên thế giới 8

1.2.2 Tại việt nam 9

1.3 Ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học 10

1.3.1 Khái niệm về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học 10

1.3.2 Giới thiệu một số ứng dụng công nghệ thông tin hỗ trợ việc dạy học hóa học11 1.3.3 Vai trò của các ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học 17

viii

1.3.4 Ưu, nhược điểm của việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học

18

1.3.4.1 Ưu điểm 18

1.3.4.2 Nhược điểm 19

1.4 Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh 19

1.4.1 Khái niệm năng lực 19

1.4.2 Cấu trúc và các thành tố của năng lực 20

1.4.3 Các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho học sinh 21

1.4.4 Các năng lực đặc thù của môn hóa học 22

1.4.5 Đánh giá năng lực học sinh 22

1.5 Năng lực giải quyết vấn đề 24

1.5.1 Khái niệm 24

1.5.2 Cấu trúc và biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề 25

1.5.3 Vai trò của việc vận dụng năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học hóa học 25

1.5.4 Biện pháp rèn luyện và phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học hóa học 26

1.5.5 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề 27

1.6 Một số phương pháp dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT 27

1.6.1 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề 27

1.6.2.1 Khái niệm 27

1.6.2.2 Cấu trúc 27

1.6.2.3 Yêu cầu 28

1.6.2.4 Ưu và nhược điểm 28

1.6.2 Phương pháp dạy học hợp tác nhóm 29

1.6.2.1 Khái niệm 29

1.6.2.2 Cấu trúc 29

1.6.2.3 Yêu cầu 30

1.6.2.4 Ưu và nhược điểm 30

1.6.3 Phương pháp dạy học theo góc 31

1.6.3.1 Khái niệm 31

1.6.3.2 Cấu trúc 32

1.6.3.3 Yêu cầu 32

1.6.3.4 Ưu và nhược điểm 33

ix

1.7 Thực trạng của việc sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học vào giảng dạy để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh tại

trường THPT 34

1.7.1 Mục đích điều tra 34

1.7.2 Nội dung điều tra 34

1.7.2.1 Điều tra trên GV 34

1.7.2.2 Điều tra trên HS 34

1.7.3 Đối tượng điều tra 35

1.7.4 Phương pháp điều tra 35

1.7.5 Kết quả điều tra 35

1.7.5.1 Điều tra trên GV 35

1.7.5.2 Điều tra trên HS 40

Tiểu kết chương 1 45

CHƯƠNG 2 46

XÂY DỰNG CÁC KẾ HOẠCH DẠY HỌC SỬ DỤNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀO DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH 46

2.1 Vị trí – mục tiêu- cấu trúc, nội dung chương “sự điện li” – hóa học 11 46

2.1.1 Vị trí, mục tiêu phần chương ‘‘sự điện li” – Hóa học 11 46

2.1.2 Cấu trúc, nội dung chương ‘‘điện li’’ – Hóa học 11 47

2.1.3 Những chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương ‘‘điện li” – hóa học 11 48

2.2 Nguyên tắc lựa chọn và sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học 49

2.2.1 Nguyên tắc lựa chọn các ứng dụng CNTT trong dh hóa học 49

2.2.2 Nguyên tắc sử dụng các ứng dụng CNTT trong dh hóa học 50

2.3 Quy trình sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học 51

2.4 Sử dụng một số ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học chương ‘‘điện li’’ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 52

2.4.1 Một số ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học 52

2.4.2 Quy trình thiết kế các giáo án sử dụng một số ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học 62

2.4.3 Một số giáo án sử dụng các ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học chương “Sự điện li” nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 63

x

2.5 Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông

qua dạy học sử dụng một số ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học 81

2.5.1 Thiết kế các tiêu chí và mức độ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 81

2.5.2 Thiết kế phiếu đánh giá theo tiêu chí các mức độ của việc đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 84

2.5.3 Thiết kế phiếu khảo sát ý kiến của học sinh về mức độ phát triển năng lực giải quyết vấn đề 85

2.5.4 Thiết kế phiếu khảo sát ý kiến của học sinh về hiệu quả học tập của một số ứng dụng công nghệ thông tin sau khi học xong các bài giảng. 87

2.5.5 Xây dựng các bài kiểm tra để đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 88

Tiểu kết chương 2 89

CHƯƠNG 3 90

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 90

3.1 Đối tượng, mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 90

3.1.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 90

3.1.2 Mục đích thực nghiệm sư phạm 90

3.1.3 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 90

3.2 Phương pháp và nội dung thực nghiệm sư phạm 91

3.2.1 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 91

3.2.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 91

3.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 91

3.4 Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm 92

3.4.1 Kết quả định tính 92

3.4.2 Kết quả đánh giá định lượng 95

3.4.2.1 Kết quả thực nghiệm đánh giá năng lực GQVĐ của HS 95

3.4.2.2 Kết quả qua bài kiểm tra 98

Tiểu kết chương 3 107

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 108

1 KẾT LUẬN 108

2 KHUYẾN NGHỊ 108

TÀI LIỆU THAM KHẢO 110

PHỤ LỤC 113

Cùng với việc xây dựng, phát triển và bảo vệ đất nước thì nền giáo dục “trồng người” là một vấn đề được quan tâm hàng đầu Và để hướng đến một nền giáo dục tiến bộ, hiện đại và bắt kịp xu hướng các nước trên thế giới thì nền giáo dục đã và đang tập trung đổi mới, nâng cao chất lượng đào tạo, hiện đại Một trong những nhiệm vụ quan trọng của ngành giáo dục là chuyển từ nền giáo dục định hướng nội dung sang định hướng phát triển năng lực (NL) người học nhằm đào tạo con người

có tri thức mới, sáng tạo, năng động và giải quyết các vấn đề trong cuộc sống Tại Hội nghị Trung ương 8 khóa XI khẳng định: “Về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục

và đào tạo đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế” Như vậy, mục tiêu của giáo dục Việt Nam hiện nay là giúp học sinh (HS) phát triển toàn diện và hơn nữa là

để chuẩn bị cho HS nghiên cứu sâu hơn ở các trường đại học, cao đẳng hoặc áp dụng kiến thức vào thực tiễn

Hiện nay, ngành công nghệ thông tin (CNTT) ngày càng phát triển do đó việc

áp dụng CNTT vào tất cả các lĩnh vực là điều tất yếu Trong lĩnh vực giáo dục thì CNTT đã được ứng dụng trong công tác quản lý, giảng dạy, học tập và đặc biệt sử dụng các app phần mềm đã được lập trình sẵn để hỗ trợ việc giảng dạy và học tập Trong quá trình dạy học đối với những kiến thức trừu trượng, những nội dung mà HS không thể hoặc không có điều kiện để quan sát trực tiếp thì việc ứng dụng CNTT là một lợi thế Với sự phát triển nền kinh tế, sự tiến bộ của khoa học công nghệ, hơn nữa là sự ra đời của máy vi tính, điện thoại di động đã làm cho quá trình nhận thức của HS đơn giản hơn thông qua những bài giảng điện tử, những ứng dụng CNTT liên quan đến môn học Việc sử dụng các thiết bị này không còn xa lạ với giáo viên (GV)

và hầu hết các HS Tuy nhiên, ở một số trường học những nơi kinh tế còn khó khăn thì việc ứng dụng CNTT còn hạn chế, hoặc là chưa ứng dụng được vào công tác giảng dạy và học tập Bên cạnh đó, đòi hỏi GV phải sử dụng thành thạo máy vi tính

và am hiểu một số phần mềm mô phỏng các quá trình hóa học để sử dụng trong quá trình dạy học Đặc biệt, GV cần đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) đó là chuyển

từ phương pháp truyền thụ một chiều sang phương pháp phát huy được tính chủ

2

động, tích cực, tự học và khả năng vận dụng kiến thức của HS Dạy học thông qua các ứng dụng CNTT là một biện pháp giúp HS tiếp thu kiến thức trừu tượng, những nội dung học tập mà HS không có điều kiện thực hành Ngoài ra, còn giúp HS rèn luyện tính tích cực, chủ động, tư duy và phát triển các NL

Trong các NL thì NL giải quyết vấn đề (GQVĐ) là một trong những NL quan trọng cần được quan tâm chú trọng hàng đầu ở trường trung học phổ thông (THPT) hiện nay và ở ngoài xã hội Mà Hóa học là môn khoa học lý thuyết, thực nghiệm và ứng dụng cho nên việc dạy và học Hóa học không thể tách rời các môn khoa học tự nhiên và thực tiễn Do vậy, việc sử dụng các ứng dụng CNTT đã được lập trình sẵn như ứng dụng mô phỏng các thí nghiệm, ứng dụng trò chơi để củng cố kiến thức… liên quan đến bộ môn Hóa học sẽ gây hứng thú, kích thích HS tham gia các hoạt động học tập, từ đó giúp HS nâng cao hiệu quả học tập và phát triển các NL cần thiết

Trong chương trình Hóa học 11 chương “Sự điện li” có nhiều quá trình cần được mô phỏng, nhiều thí nghiệm cần phải làm mà các trường chưa có điều kiện làm thực tế hoặc có điều kiện nhưng vì lí do khách quan mà không thực hiện được Cho nên, việc sử dụng các ứng dụng CNTT trong Hóa học giúp công việc giảng dạy của

GV trở nên dễ dàng hơn, HS không nhàm chán và cảm thấy hứng thú hơn khi tự mình được làm thí nghiệm mô phỏng trên các thiết bị thông minh Ví những lí do

trên nên tôi chọn đề tài: “Dạy học chương sự điện li hóa học 11 nhằm phát triển

năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua sử dụng một số ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học”

2 Mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ

2.1 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng, thiết kế một số kế hoạch dạy học chương “Sự điện li” Hóa học 11

dưới sự hỗ trợ của một số ứng dụng CNTT trong Hóa học nhằm giúp HS giải quyết các tình huống trong học tập cũng như trong cuộc sống từ đó phát triển được NL GQVĐ góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập bộ môn Hóa học ở trường THPT hiện nay

2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để hoàn thành tốt các mục đích nghiên cứu trên tôi đã xác định được các nhiệm vụ

nghiên cứu sau:

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

+ Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc lựa chọn và sử dụng một số ứng dụng CNTT trong dạy học Hóa học

+ Nghiên cứu cơ sở lý luận về NL và NL GQVĐ

3

+ Tìm hiểu thực trạng về việc sử dụng các ứng dụng CNTT trong Hóa học và phát triển NL GQVĐ cho HS ở trường THPT Ân Thi, tỉnh Hưng Yên và trường THPT Thủy Sơn, thành phố Hải Phòng

- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung, cấu trúc và những lưu ý khi dạy học chương “Sự điện li” nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS

- Nguyên tắc và quy trình sử dụng các ứng dụng CNTT trong DH Hóa học chương

“Sự điện li” – Hóa học 11 nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS

- Xây dựng và thiết kế một số kế hoạch dạy học chương “Sự điện li” - Hóa học 11

- Chuẩn bị nội dung và tiến hành thực nghiệm sư phạm (TNSP) về việc sử dụng một

số ứng dụng CNTT trong Hóa học vào việc dạy học chương “Sự điện li” để đánh giá

tính khả thi của đề tài

3 Câu hỏi nghiên cứu

Sử dụng các ứng dụng CNTT trong Hóa học vào dạy học chương “Sự điện li”

như thế nào để phát triển NL GQVĐ cho HS?

4 Giả thuyết nghiên cứu

Nếu GV sử dụng một số ứng dụng CNTT trong Hóa học để trực quan hóa các nội dung bài giảng, hỗ trợ tổ chức hoạt động dạy và học, kiểm tra đánh giá môn Hóa học sẽ đem lại sự hứng thú, tìm tòi, phát triển được các NL cho HS đặc biệt là NL GQVĐ và góp phần làm nâng cao chất lượng dạy và học môn Hóa học ở trường THPT

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

5.1 Khách thể nghiên cứu

Dạy học chương “Sự điện li” – Hóa học 11 ở trường THPT

5.2 Đối tượng nghiên cứu

Xây dựng và cách thức tổ chức dạy học một số bài giảng chương “Sự điện li”

trên cơ sở vận dụng một số ứng dụng CNTT trong dạy học Hóa học nhằm phát triển

NL GQVĐ cho HS THPT

6 Phạm vi nghiên cứu

- Nội dung nghiên cứu được giới hạn trong chương “Sự điện li” Hóa học 11

4

- Thực nghiệm sư phạm (TNSP) tại trường THPT Ân Thi , THPT Thủy Sơn gồm 4 lớp 11 (2 lớp thực nghiệm (TN), 2 lớp đối chứng (ĐC)) và 16 giáo viên giảng dạy bộ môn Hóa học

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu tổng quan, tham khảo và hệ thống hóa các vấn đề lý luận được trình bày ở các báo, sách, công trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài như: các ứng dụng CNTT trong Hóa học trên thiết bị điện tử thông minh trong dạy học, về dạy học phát triển NL cho HS đặc biệt là NL GQVĐ trong dạy học Hóa học ở trường THPT, các

kiến thức, nội dung liên quan đến chương “Sự điện li”

7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Phương pháp điều tra, quan sát, thu thập thông tin : Phát phiếu thăm dò để điều tra

thực trạng việc sử dụng các ứng dụng CNTT trong Hóa học và phát triển NL GQVĐ

cho HS trong DH Hóa học

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm (TNSP) để đánh giá tính khả thi của việc vận

dụng một số ứng dụng CNTT trong dạy học Hóa học chương “Sự điện li” – Hóa học

11 nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS

- Phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia: Hỏi ý kiến các giảng viên khoa sư phạm và giáo viên Hóa học ở trường THPT

7.3 Phương pháp thống kê

- Sử dụng phương pháp thống kê toán học và ứng dụng khoa học sư phạm để phân

tích dữ liệu, đánh giá độ tin cậy, độ giá trị của các số liệu thu thập được từ kết quả

thực nghiệm sư phạm nhằm rút ra kết luận cần thiết của đề tài

8 Đóng góp của đề tài

- Góp phần hệ thống hóa cơ sở lý luận về một số ứng dụng CNTT trong Hóa học để phát triển NL GQVĐ cho HS trong dạy học Hóa học

- Đề xuất nguyên tắc, quy trình vận dụng một số ứng dụng CNTT trong dạy học Hóa

học chương “Sự điện li” lớp 11 nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS

- Đề xuất quy trình và thiết kế một số kế hoạch dạy học sử dụng các ứng dụng CNTT

trong Hóa học để phát triển NL GQVĐ cho HS thông qua chương “Sự điện li” –

Hóa học 11

- Điều tra, đánh giá thực trạng việc sử dụng các ứng dụng CNTT trong Hóa học vào việc dạy học và sự phát triển NL GQVĐ của HS trong quá trình dạy học Hóa học ở trường THPT Ân Thi tỉnh Hưng Yên và THPT Thủy Sơn thành phố Hải Phòng

- Thiết kế các tiêu chí và bộ công cụ đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của HS

5

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu,kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục thì nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương sau:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2: Xây dựng các kế hoạch dạy học sử dụng một số ứng dụng công nghệ thông

tin vào dạy học Hóa học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

ra các định hướng, đổi mới trọng tâm, cụ thể của giáo dục phổ thông để từng bước thực hiện nhằm nâng cao chất lượng giáo dục nước nhà và để đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế Nghị quyết số 29-NQ/TW về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo được Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng đã ký và ban hành Nghị quyết tại Hội nghị lần thứ 8, Ban chấp hành Trung ương khóa XI vào ngày 4/11/2013

đã đánh giá tình hình, nêu rõ nguyên nhân về những bất cập và yếu kém trong giáo dục và đưa ra định hướng đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo

Hiện nay, một trong những yếu tố quyết định đến sự phát triển của mỗi quốc gia đó là nguồn nhân lực có chất lượng Để được như vậy thì nền giáo dục cần phải

có sự định hướng và đổi mới một cách khoa học Và nghị quyết số 29-NQ/TW đã chỉ

rõ cần phải đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo với ba lý do như sau:

Đầu tiên, qua ba lần cải cách và đổi mới trong những năm gần đây, về cơ bản

thì giáo dục đã đạt được nhiều thành quả quan trọng Tuy nhiên, trong quá trình phát triển đó cũng đã bộc lộ nhiều bất cập, nhiều điểm yếu kém, đặc biệt không đáp ứng được yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa, hội nhập quốc tế và những vấn đề gây bức xúc xã hội… Việc đổi mới giáo dục còn chưa đồng bộ, hiệu quả thấp, có nhiều chính sách, cơ chế, giải pháp về đổi mới giáo dục đã từng mang lại hiệu quả, nhưng nay trở nên không phù hợp với giai đoạn phát triển của đất nước, cho nên cần được điều chỉnh lại

Tiếp theo, trong tình hình hiện nay thì yêu cầu xây dựng và bảo vệ Tổ quốc,

đặc biệt là chuyển đổi mô hình tăng trưởng theo chiều sâu và cơ cấu lại nền kinh tế theo hướng chất lượng, hiệu quả, có sức cạnh tranh của cả trong khu vực và thế giới nên đòi hỏi giáo dục cần phải đáp ứng nhu cầu học tập đa dạng của người dân, nhanh chóng góp phần tạo ra đội ngũ nguồn nhân lực có chất lượng cao Như vậy, nếu không đổi mới căn bản giáo dục - đào tạo thì nhân lực chẳng những không là động lực phát triển, mà ngược lại sẽ là nhân tố cản trở sự phát triển của quốc gia

7

Cuối cùng, sự phát triển của các ngành khoa học kĩ thuật công nghệ, khoa học

giáo dục và sự cạnh tranh khốc liệt của rất nhiều lĩnh vực khác giữa các nước trên thế giới Thực chất của sự cạnh tranh này đó là về nguồn nhân lực và khoa học công nghệ Tất cả các nước trên thế giới khi bước vào thế kỉ XXI đều có xu hướng chung

là tiến hành đổi mới mạnh mẽ và cải cách nền giáo dục hiện đại hơn

Do đó, nền giáo dục và đào tạo Việt Nam cần có sự định hướng và đổi mới

căn bản và toàn diện Thứ nhất, đổi mới những vấn đề cốt lõi và cấp thiết từ tư duy,

quan điểm đến mục tiêu, chương trình giáo dục, hệ thống, cơ chế, các chính sách và

các điều kiện bảo đảm chất lượng giáo dục Thứ hai, đổi mới ở tất cả các cấp học và

trình độ đào tạo, ở mối quan hệ giữa nhà trường, gia đình và xã hội Mục đích của đổi mới nhằm tạo ra chuyển biến mạnh mẽ về chất lượng và hiệu quả giáo dục, từ đó đáp ứng ngày càng tốt hơn yêu cầu của sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc, nhu

cầu học tập của nhân dân Thứ ba, chuyển từ trang bị kiến thức sang phát triển toàn

diện về năng lực và phẩm chất của người học, hài hòa giữa dạy chữ, dạy nghề và dạy

người Thứ tư, đổi mới phương pháp giảng dạy, đào tạo từ cách làm phát triển không

những về quy mô mà còn phát triển cả về chất lượng và hiệu quả giáo dục; từ một nền giáo dục cứng nhắc, lạc hậu phải xây dựng nền giáo dục có tính “mở”, liên thông giữa các cấp học, trình độ đào tạo, đảm bảo điều kiện cho mọi người dân được học

tập suốt đời, xây dựng xã hội học tập Thứ năm, đổi mới căn bản hình thức và

phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo, bảo đảm trung thực,

khách quan Thứ sáu, đổi mới căn bản công tác quản lý giáo dục, đào tạo, bảo đảm

dân chủ, thống nhất; tăng quyền tự chủ và trách nhiệm xã hội của các cơ sở giáo dục,

đào tạo; coi trọng quản lý chất lượng Thứ bảy, phát triển đội ngũ giáo viên và cán bộ quản lý nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo Thứ tám, đổi mới chính

sách, cơ chế tài chính, huy động sự tham gia đóng góp của toàn xã hội; nâng cao hiệu

quả đầu tư để phát triển giáo dục và đào tạo Thứ chín, nâng cao chất lượng, hiệu quả

nghiên cứu và ứng dụng khoa học, công nghệ, đặc biệt là khoa học giáo dục và khoa

học quản lý Thứ mười, chủ động hội nhập và nâng cao hiệu quả hợp tác quốc tế

trong giáo dục và đào tạo Vì vậy, để tiến hành thành công sự nghiệp đổi mới giáo dục – đào tạo thì các cấp ủy, tổ chức đảng, các đoàn thể nhân dân tổ chức việc học tập, quán triệt tạo sự thống nhất về nhận thức và hành động thực hiện Nghị quyết 29 Thường xuyên kiểm tra việc thực hiện, kiểm tra công tác chính trị, tư tưởng và việc xây dựng nề nếp, kỷ cương trong các trường học, phát hiện và giải quyết dứt điểm các biểu hiện tiêu cực trong giáo dục

Như vậy, việc định hướng, đổi mới nền giáo dục và đào tạo hiện nay có ý

nghĩa to lớn, quan trọng đối với sự nghiệp phát triển của nước ta [35,36]

8

1.2 Lịch sử nghiên cứu vấn đề

Bộ môn Hóa học là môn khoa học kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm nên

nó gắn liền với cuộc sống con người Cho nên việc dạy học (DH) Hóa học đi đôi với thực hành, làm thí nghiệm là mong muốn của nhiều GV Để đổi mới nội dung, phương pháp giảng dạy, học tập môn Hóa học phổ thông theo hướng sử dụng các ứng dụng CNTT trong Hóa học vào việc giảng dạy và phát triển NL GQVĐ cho HS

đã có một số đề tài nghiên cứu theo hướng trên như:

1.2.1 Trên thế giới

Trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu về phát triển NL và ứng dụng CNTT trong dạy học của các nhà khoa học như: cuốn sách Franz E Weinert, viện Max Planck về tâm lí, Munich Đức (1999), “Definition and Selection of Compentencies Concepts of Competence” đã trình bày các khái niệm như: NL; NL nhận thức chung, NL nhận thức chuyên ngành, NL nhận thức, NL hành động, mô hình NL nghề nghiệp và tác giả cũng đã tổng quan, khái quát hóa các cách định nghĩa khác nhau về NL, các vấn đề lí thuyết và thực tiễn trong sử dụng một cách khoa học khái niệm về NL

Nghiên cứu: “Definition and selection of kay competencies” do tổ chức các nước kinh tế phát triển – OCED (2005) đã nghiên cứu cụ thể về các NL cần đạt cho

HS, các NL then chốt để hình thành và phát triển cho HS trong thời kì kinh tế tri thức

và đưa ra khái niệm về NL

Ngoài ra, còn các chương trình giáo dục của nhiều quốc gia trên thế giới đã chú trọng phát triển NL Như chương trình giáo dục của Cộng hòa Liên bang Đức; chương trình giáo dục Quesbec của Canada giúp HS tự chủ, có sắc thái cá nhân, có thể tự xây dựng mục đích cho cuộc sống và chuẩn bị cho HS đóng góp xã hội

Trong thời gian gần đây thế giới rất quan tâm việc đánh giá năng lực trong giáo dục Một số quốc gia như Cannada, Anh, Australia, Phần Lan , một số tổ chức như ARC (Assessment Research Centre), AAIA (The Association for Achievement and Improvement through Asessment) , một số tác giả như F Dochy, A.Payne, C.Cooper, cũng đã quan tâm nghiên cứu về đánh giá NL Đặc biệt, ở những năm đầu thế kỉ XXI, các nước trong Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD – Organization for Economic Cooperation and Development) đã thực hiện chương trình đánh giá HS phổ thông Quốc tế (PISA – Programme for International Student Assessment) Chương trình PISA được tiến hành đối với HS phổ thông ở lứa tuổi 15

và nội dung cuộc thi không trực tiếp kiểm tra nội dung chương trình học trong nhà trường mà tập trung đánh giá năng lực vận dụng tri thức vào giải quyết các tình huống đặt ra trong thực tiễn

9

Các tài liệu về ứng dụng CNTT trong DH Hóa học ở trường phổ thông xuất hiện còn ít hơn so với các môn khoa học tự nhiên khác Các tác giả Davis Gardner (1998), deidre McCann (2001) đã đề cập một số ý tưởng, yêu cầu trong việc khai thác thông tin Multilmedia từ các CD – Rom, Internet nhằm giúp và tạo cơ hội cho

HS tiếp cận, trao đổi thông tin một cách đa dạng, tích cực giữa GV và HS, giữa HS với nhau

Ngoài ra, còn có những tài liệu về việc ứng dụng CNTT vào DH như giáo trình “Teach to the Furture” (DH cho tương lai) của tác giả Intel và bộ giáo trình

“Partner in Learning” của Microsoft

1.2.2 Tại Việt Nam

- Nguyễn Thị Hồng Luyến (2016), Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho

học sinh thông qua dạy học các chủ đề tích hợp chương nhóm Nitơ-Hóa học 11 nâng cao, Luận văn thạc sĩ, trường Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội Luận văn đã làm

sáng tỏ vai trò của dạy học các chủ đề tích hợp trong việc phát triển NL GQVĐ cho HS; Cơ sở và đề xuất nguyên tắc xây dựng nội dung các chủ đề tích hợp trong dạy học hóa học; Đề xuất quy trình dạy học các chủ đề tích hợp trong dạy học chương Nhóm Nitơ nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS; Xây dựng hệ thống 3 chủ đề tích hợp và đề xuất một số biện pháp dạy học các chủ đề tích hợp để phát triển NL cho HS; Xây dựng bộ công cụ đánh giá NL GQVĐ của HS

- Nguyễn Thị Thắm (2016), Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua

dạy học chương Hóa học và phát triển kinh tế, xã hội,môi trường – lớp 12, Luận văn

thạc sĩ, trường Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội Luận văn đã đề xuất một số biện

pháp nhằm rèn luyện phát triển NL GQVĐ của HS THPT; Thiết kế hệ thống giáo án cách tổ chức các hoạt động và xây dựng hệ thống câu hỏi bài tập tình huống chương Hóa học và vấn đề phát triển kinh tế, xã hội, môi trường nhằm phát triển NL GQVĐ của HS THPT

- Thùy Trang, Ứng dụng hiệu quả smartphone trong dạy học nơi vùng khó,

Báo giáo dục thời đại Bài báo trên tác giả đã đưa ra: một cách nhìn nhận khác khi cho học sinh được sử dụng điện thoại trong tiết học để phục vụ mục đích học tập chính yếu và kết quả của việc ứng dụng nó trong quá trình dạy và học

- Ngọc Châu Vân, Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học hóa

học cấp trung học cơ sở, tạp chí giáo dục Bài báo đã nêu ra khái niệm, cấu trúc, biểu hiện của NL GQVĐ; Cách xây dựng bài tập GQVĐ trên lớp và cách xây dựng bài học tích hợp GQVĐ của thực tiễn cuộc sống; Đưa ra các hình thức kiểm tra, đánh giá

- Trần Thị Huế, Phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

thông qua một số bài tập chương nhóm Nitơ (Hóa học 11 nâng cao), tạp chí Giáo dục

- Trần Minh Mẫn, Xây dựng thang đánh giá năng lực giải quyết vấn đề thực

tiễn của học sinh trong dạy học môn toán ở trung học cơ sở, Tạp chí Giáo dục Bài

báo đưa ra cơ sở lí luận về đánh giá năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của HS phổ

thông và xây dựng thang đánh giá năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của HS trong dạy học môn Toán ở trung học cơ sở

- Phan Đồng Châu Thủy - Nguyễn Thị Ngân, Xây dựng thang đo và bộ công

cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh qua dạy học dự án, Tạp chí khoa

học Bài báo đã góp phần làm phát triển những nghiên cứu về đánh giá NL, nghiên

cứu về thang đo và công cụ đo NL GQVĐ của HS, đã thiết kế thang đo NL GQVĐ với quy trình 3 bước Đặc biệt, bước kiểm tra độ giá trị của thang đo được thực hiện khá kĩ lưỡng Các công cụ đánh giá thông qua DH dự án được xây dựng bám sát các tiêu chí trong thang đo và đảm bảo đánh giá tất cả các biểu hiện của NL GQVĐ

Như vậy, thông qua một số công trình nghiên cứu, các bài báo trên thế giới và tại Việt Nam ở trên tôi nhận thấy có nhiều tác giả đã nghiên cứu đến vấn đề phát triển NL GQVĐ cho HS và ứng dụng công nghệ trong dạy học Tuy nhiên, hướng nghiên cứu về vấn đề vận dụng một số ứng dụng CNTT trong Hóa học vào việc giảng dạy để phát triển NL GQVĐ hiện nay đang là vấn đề mới và rất cần thiết Trong bộ môn Hóa học cũng chưa có nhiều hướng nghiên cứu về đề tài này vì vậy việc lựa chọn hướng nghiên cứu này có ý nghĩa thiết thực và thực tiễn cao Những lí

do trên là cơ sở để tôi chọn nghiên cứu đề tài: “Dạy học chương sự điện li hóa học

11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua sử dụng một

số ứng dụng công nghệ thông tin trong hóa học”

1.3 Ứng dụng công nghệ thông tin trong Hóa học

1.3.1 Khái niệm về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học

Ngày nay, sự phát triển mạnh mẽ của KHKT và CNTT dẫn đến các thiết bị thông minh dần ảnh hưởng nhiều đến cuộc sống cũng như việc tìm hiểu, học tập, nghiên cứu của chúng ta Cùng với sự phát triển của các thiết bị thông minh, sự ra đời ngày càng nhiều các ứng dụng giúp cho việc học, nghiên cứu của GV và HS với các môn học cũng ngày càng dễ dàng hơn Hàng ngày chúng ta sử dụng mọi thứ trên

11

máy tính, điện thoại, nhưng không mấy ai biết rằng ứng dụng CNTT đã giúp chúng

ta làm được tất cả mọi thứ Vậy ứng dụng công nghệ thông tin là gì?

Theo nghị quyết 49/CP của chính phủ thì khái niệm công nghệ thông tin được quy định rất rõ ràng như sau: “là tập hợp các phương pháp khoa học, các phương tiện

và công cụ kỹ thuật hiện đại - chủ yếu là kỹ thuật máy tính và viễn thông - nhằm tổ chức, khai thác và sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thông tin rất phong phú

và tiềm tàng trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người và xã hội”

Hình 1.1 App có nghĩa là gì?

Ứng dụng (viết tắt trong tiếng anh là Application) là các chương trình được viết

ra hay là các phần mềm đã được lập trình sẵn để chạy trên nhiều nền tảng khác nhau như máy tính, điện thoại hoặc web

Ví dụ: Trên máy tính, để soạn văn bản phải sử dụng phần mềm Microsoft Word là

ứng dụng để soạn thảo văn bản Vậy Microsoft Word chính là ứng dụng; Trên thiết

bị thông minh, khi muốn trò chuyện và nhìn thấy hình ảnh, gửi thông tin phải cho cá nhân khác thì ta có thể tải phần mềm Messenger về máy Vậy messenger chính là ứng dụng; Trên website, khi chúng ta muốn chỉnh sửa các hình ảnh online hoặc trò chơi trên website, gửi tài liệu qua gmail cũng được gọi là app hay tên khác là ứng

dụng trên web

Từ định nghĩa công nghệ thông tin và ứng dụng ta có thể định nghĩa ứng dụng

công nghệ thông tin là việc sử dụng công nghệ thông tin vào các hoạt động thuộc

lĩnh vực kinh tế - xã hội, đối ngoại, quốc phòng, an ninh và các hoạt động khác nhằm nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả của các hoạt động này

Vậy ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học là việc sử dụng những phần mềm ứng dụng CNTT để mô phỏng thí nghiệm vào quá trình giảng dạy nhằm trang

bị cho người học những nội dung tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, nhân sinh quan và các phương thức giải quyết vấn đề [12, 13]

1.3.2 Giới thiệu một số ứng dụng công nghệ thông tin hỗ trợ việc dạy học Hóa học

Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ di động (như smartphones và tablets) dẫn tới việc nở rộ các ứng dụng giáo dục, đặc biệt là các apps cụ thể như app tiếng Anh, app Hóa học… có thể tải về trên các thiết bị di động, máy tính Song song với việc đó là ngày càng nhiều thầy cô lựa chọn kết hợp các apps dạy/ học cùng với chương trình học trên lớp Tương tự, các bậc phụ huynh cũng lựa chọn các apps này

12

để cùng con tự học ở nhà Điều đó dẫn tới nhu cầu cấp thiết của việc đưa ra các tiêu chí đánh giá các ứng dụng này nhằm mục đích để các thầy cô và các bậc phụ huynh

có thể tự lựa chọn mobile app phù hợp cho các bạn HS

Để tìm kiếm các ứng dụng CNTT về Hóa học chúng ta có thể truy cập vào các cửa hàng ứng dụng Google Play trên điện thoại sử dụng hệ điều hành androi hoặc ứng dụng Store nếu hệ điều hành là IOS hoặc có thể truy cập theo địa chỉ http://play.google.com/store/apps rồi tìm các từ khóa “Chemitry”, “Beaker” Khi đó

sẽ xuất hiện rất nhiều ứng dụng hỗ trợ cho môn Hóa học Đối với việc học tập và nghiên cứu môn Hóa học, cũng có một số ứng dụng rất hữu ích có thể hỗ trợ cho GV trong việc dạy học cũng như hỗ trợ cho học sinh trong việc học tập, nâng cao hứng thú của HS với môn Hóa học Qua quá trình tìm hiểu, sử dụng và so sánh các tính năng ưu, nhược điểm của các ứng dụng tôi xin trình bày một số ứng dụng mà tôi thấy hữu ích nhất là:

Thứ nhất, ứng dụng CHEMIST – Virtual Chem Lab

Hình 1.2 Hướng dẫn tải và cài đặt ứng dụng CHEMIST – Virtual Chem

Bước 5: chọn chất vào dụng cụ phản ứng Bước 6: thực hiện phản ứng

Giới thiệu về ứng dụng:

+ Nó là giấc mơ của PTN ảo

Bước 1: gõ CHEMIST – Virtual

Chem Lab

Bước 2: tiếp theo, chọn ứng dụng CHEMIST – Virtual Chem Lab

Bước 3: mua và cài đặt ứng dụng

Bước 4: giao diện phần mềm thực hiện thí nghiệm

13

+ Được thử nghiệm với các thiết bị khác nhau trong PTN, thủ tục, hóa chất với đầy

đủ tự do, không cần mua hoặc làm sạch sau đó

+ PTN ảo rất hoàn hảo để chúng ta thử nghiệm, khám phá, học tập…

+ Mô phỏng thực tế: đổ hóa chất giữa các cốc; trộn chúng với một thanh thủy tinh; kiểm tra nhiệt độ bằng nhiệt kế; hoặc hóa chất nhiệt với đầu đốt Bunsen như bạn làm trong cuộc sống thực

+ Có 17 thiết bị phòng thí nghiệm thiết yếu không chỉ dễ sử dụng mà còn có thể đáp ứng mọi yêu cầu khoa học của bạn

+ Hơn 200 thuốc thử hóa học vô cơ, hơn 60 hóa chất hữu cơ (có sẵn dưới dạng mua trong ứng dụng) Bao gồm các tài liệu từ lớp học khoa học trẻ em cho đến hóa học đại học

+ Công cụ và cài đặt: có 6 công cụ tiện dụng trong thử nghiệm của bạn chỉ bằng một

cú chạm và kéo Có thể thay đổi nhiệt độ PTN, đặt thành phần không khí hoặc thậm chí tăng tốc thời gian

+ Thí nghiệm Hóa học là niềm vui nhưng đôi khi không an toàn Ở CHEMIST, bạn

có thể trải nghiệm hóa học đến gần mà không lo lắng

+ Nó giúp học sâu hơn: CHEMIST tính toán tất cả dữ liệu hóa học trong thí nghiệm theo thời gian thực Vì vậy, bạn có thể thấy những gì đang diễn ra trong cốc của bạn không chỉ bằng mắt mà còn bằng những con số chính xác

Thứ hai, PhET Simulations

Hình 1.3 Hướng dẫn tải và sử dụng ứng dụng PhET Simulations

PhET Simulations

Mua và cài đặt ứng dụng

Sau khi cài đặt xong, mở ứng dụng

và chọn thí nghiệm mô phỏng liên

quan đến bài học

+ Các mô phỏng được viết bằng Java, Flash hay HTML5 và có thể chạy trực tiếp trên web hay tải về máy tính để sử dụng Tất cả các mô phỏng đều có mã nguồn mở

+ Nhiều nhà tài trợ đã trợ lực cho dự án PhET, giúp đưa các mô phỏng này đến tay

GV và HS hoàn toàn miễn phí

Thứ ba, phòng thí nghiệm ảo Virtual Lab - Open Classroom

Hình 1.4 Hướng dẫn sử dụng ứng dụng Virtual Lab - Open Classroom

→ Cuối cùng, chọn thí nghiệm liên quan đến bài học

15

Giới thiệu về ứng dụng:

+ Trang Web ứng dụng có các PTN ảo Vitrual Lab của các môn khoa học tương tác sống động, đáp ứng nhu cầu truy cập của hàng triệu HS giúp HS có thể trực tiếp làm thí nghiệm trên đó

+ Open Classroom là phòng thí nghiệm ảo tập trung vào yếu tố thực hành và áp dụng kiến thức đã học vào thực tế để đảm bảo học đi đôi với hành

+ Giúp HS tư duy sáng tạo, chủ động trong học tập và phát triển các kỹ năng phù hợp với yêu cầu trong cuộc sống Thông qua việc học tập tương tác giúp HS có hứng thú học tập, nắm bắt nội dung bài học dễ dàng và khám phá tri thức mới

+ Ngoài ra, Open Classroom cung cấp các công cụ trợ giúp GV dễ dàng tạo ra các bài giảng trên lớp và chia sẻ kiến thức

Thứ tư, phần mềm Quizizz

Hình 1.5 Hướng dẫn tải và sử dụng phần mềm Quizizz

Giới thiệu phần mềm Quizizz: Phần mềm Quizizz được sử dụng bởi hơn 20 triệu

người mỗi tháng trong các trường học, gia đình và văn phòng trên toàn thế giới

Bước 4: Đăng kí tài khoản

Bước 5: Đăng kí tài khoản bằng gmail

Bước 6: Tạo game và chơi game

16

+ Học mọi thứ, mọi nơi trên ứng dụng Quizizz Ứng dụng này có thể giúp người học

tự học hoặc tham gia vào các câu đố nhóm, bài tập và thuyết trình trực tiếp và từ xa, tham gia vào các hoạt động nhóm Một số nơi có thể dùng phần mềm này như:

Ở nhà và trong lớp học:

- Tham gia một trò chơi với lớp của người học

- Tự học với hàng triệu câu đố bao gồm mọi môn học

- Xem câu hỏi và trả lời tùy chọn trên thiết bị của riêng người học

- Thách thức bạn bè của bạn cho các nhóm học tập ngay lập tức

- Tìm các câu đố miễn phí về toán học, tiếng Anh, khoa học, lịch sử, địa lý, ngôn ngữ

và các chủ đề kiến thức chung

Tại nơi làm việc:

- Tham gia vào các buổi đào tạo và cạnh tranh với các đồng nghiệp của người học

- Lấy dữ liệu để xem những gì người học biết bây giờ và những gì người học cần xem lại

- Trả lời các bài thuyết trình trực tiếp và các cuộc thăm dò

- Hoàn thành khảo sát và học trực tuyến

Hình 1.6 Hướng dẫn và sử dụng phần mềm Zoom Cloud Meetings

17

Giới thiệu ứng dụng Zoom: Zoom là một ứng dụng họp HD miễn phí với video và

chia sẻ màn hình lên tới 100 người Luôn kết nối mọi lúc mọi nơi - bắt đầu hoặc tham gia một cuộc họp an toàn với video và âm thanh hoàn hảo, chia sẻ màn hình tức thì và nhắn tin tức thời đa nền tảng - miễn phí! Ứng dụng Zoom là số 1 về sự hài lòng của khách hàng và trải nghiệm giao tiếp thống nhất tốt nhất trên thiết bị di động Thật dễ dàng! Cài đặt ứng dụng Thu phóng miễn phí, nhấp vào "Cuộc họp mới" và mời tối đa 100 người tham gia cùng bạn trên video! Kết nối với bất kỳ ai trên điện thoại và máy tính bảng dựa trên Android, các thiết bị di động khác, Windows, Mac, Phòng thu phóng,

Ưu điểm ứng dụng zoom: Video cuộc họp từ bất cứ nơi nào; Chất lượng chia sẻ nội

dung thiết bị Android và màn hình di động tốt nhất; Cộng tác bảng trắng thời gian thực trên máy tính bảng Android; Tin nhắn không giới hạn (với hình ảnh, phim và thêm); Tạo hoặc tham gia các kênh trò chuyện công cộng và riêng tư; Gửi, nhận, và quản lý điện thoại; Sử dụng ứng dụng Android của bạn để bắt đầu cuộc họp hoặc chia sẻ trực tiếp trong Phòng thu phóng; Hội thảo trên web –Join

Nhược điểm ứng dụng zoom: Ứng dụng zoom còn hạn chế thời gian họp và chưa có

sự bảo mật cao

Ngoài ra, còn rất nhiều phần mềm mô phỏng thí nghiệm khác như Portable Virtual Chemistry Lab - Làm thí nghiệm hóa học; ChemLab…, quản lý lớp học

(google classroom), ứng dụng kiểm tra đánh giá (kahoot)

1.3.3 Vai trò của các ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học Hóa học

Việc bùng nổ và phát triển CNTT đã ảnh hưởng tích cực đến mọi mặt của đời sống, trong lĩnh vực giáo dục CNTT đóng vai trò to lớn trong sự phát triển của ngành dục Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung

Theo Chỉ thị số 2919/CT-BGDĐT ngày 10/8/2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo (GDĐT) về nhiệm vụ chủ yếu năm học 2018 – 2019 của ngành Giáo dục chỉ rõ vai trò sử dụng ứng dụng công nghệ thông tin trong việc quản lí và điều hành giáo dục, đổi mới nội dung, phương pháp dạy, học và kiểm tra đánh giá như:

Bước 5:

Khỏi chạy

Bước 6: tạo cuộc họp hoặc tham

gia cuộc họp hoặc lên lịch cuộc

họp hoặc báo cáo công việc, bài

tâp được chia sẻ màn hình

18

xây dựng bài giảng e-learning, đổi mới nội dung, phương pháp dạy và học, kiểm tra đánh giá trong tất cả các môn học, xây dựng ngân hàng câu hỏi trực tuyến, tư liệu, tài liệu, sách điện tử, xây dựng lớp học điện tử, trường học điện tử…

Theo giáo trình của Microsoft “Sử dụng công nghệ thông tin trong dạy và học”, nhà xuất bản Giáo dục đã khẳng định: CNTT sẽ làm thay đổi không chỉ nội dung mà cả phương pháp truyền đạt của người thầy trong DH như: Có thể minh họa bài giảng một cách hấp dẫn, sinh động thông qua hình ảnh, âm thanh; Trong khi giảng, GV có thể tiến hành các thí nghiệm minh họa trực tiếp hoặc có thể chỉ ra các tài liệu tham khảo cần thiết; Nguồn thông tin phong phú, sinh động, đa dạng; Có thể hướng dẫn HS tự học, tự nghiên cứu

Như vậy, có thể khẳng định các ứng dụng CNTT là nhân tố đóng vai trò quan trọng trong việc đổi mới phương pháp dạy và học cũng như việc quản lí HS Ngoài

ra, ứng dụng CNTT còn tạo không gian và thời gian học linh động, kiến thức đa dạng, được cập nhập thường xuyên giúp cho việc tìm kiếm kiến thức đơn giản hơn, tiếp cận thông tin đa chiều, tiết kiệm thời gian Từ đó, giúp con người phát triển nhanh hơn về mặt kiến thức, nhận thức và tư duy

Do đó, vai trò của việc sử dụng các ứng dụng CNTT trong dạy học bộ môn Hóa học tập trung ở một số hoạt động như: soạn thảo văn bản, báo cáo, quản lý điểm, quản lý học sinh, xây dựng giáo án điện tử, bài giảng điện tử, mô phỏng hình vẽ thí nghiệm, vẽ công thức hóa học, thiết kế mô phỏng các thí nghiệm hóa học… Áp dụng các ứng dụng này vào quá trình giảng dạy để bài học thêm phong phú và sinh động hơn Trong khuôn khổ của đề tài, chỉ giới hạn ở việc xây dựng các chuyên đề học tập có sử dụng các ứng dụng CNTT trên thiết bị điện tử thông minh để hỗ trợ quá trình dạy và học để từ đó phát triển được NL GQVĐ cho HS thông qua chương

19

- Giúp HS dễ dàng hình dung quá trình diễn biến phức tạp của sự vật hiện tượng trong môn học, trong thực tiễn một cách khách quan bằng những video clip chuẩn bị sẵn, hình ảnh động liên quan đến nội dung bài học

- Những thí nghiệm, tài liệu được cung cấp bằng nhiều kênh như: kênh hình, kênh chữ, âm thanh sống động giúp HS dễ thấy, dễ hiểu, dễ tiếp thu và bằng suy luận logic giúp HS có thể dự đoán hiện tượng thí nghiệm, dự đoán về các tính chất và những quy luật mới

Như vậy, việc sử dụng ứng dụng CNTT trong dạy học sẽ tác động tích cực tới

sự phát triển tư duy của HS và giúp GV vận dụng các ứng dụng CNTT trên thiết bị thông minh một cách sáng tạo, chủ động, từ đó dẫn đến bài giảng trở nên sinh động hơn, phong phú hơn, phát triển được các NL cho HS để phù hợp với các yêu cầu của

xã hội hiện nay

1.3.4.2 Nhược điểm

Ngoài những ưu điểm và vai trò của việc sử dụng những ứng dụng CNTT trên thiết bị điện tử thông minh trong quá trình dạy và học mang lại Bên cạnh đó, việc ứng dụng những ứng dụng CNTT còn có nhược điểm như:

- HS chỉ chú ý tới hình ảnh, video mà không ghi nhớ nội dung bài học, dễ phân tán

- Nếu GV tổ chức bài học không tốt sẽ làm cho HS khó khăn trong quá trình lĩnh hội kiến thức

- Nếu GV lạm dụng ứng dụng CNTT quá nhiều làm cho HS nhàm chán, không hứng thú học, giờ dạy không hiệu quả Họ không biết rằng nên sử dụng ứng dụng CNTT lúc nào, khi nào và như thế nào là hợp lý

- Nếu GV không nghiên cứu kĩ việc ứng dụng CNTT dẫn đến việc ứng dụng không đúng chỗ, đúng lúc Một số GV lợi dụng phương pháp này để che lấp tính lười biếng

- Đôi khi GV khó chủ động được giờ dạy vì phải mất thời gian điều khiển máy tính, thời gian HS ghi chép

1.4 Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh

1.4.1 Khái niệm năng lực

Năng lực (trong tiếng anh là competency) là một khái niệm có nguồn gốc từ

tiếng Latinh “Competenta” Năng lực được định nghĩa theo Bernd Meiner – Nguyễn

Văn Cường như sau: “Năng lực 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, kỹ năng, kỹ xảo và kinh nghiệm cũng như sẵn sàng hành động”

20

NL được định nghĩa dưới góc độ của các nhà tâm lý học thì NL là tổng hợp các đặc điểm thuộc tính tâm lý cá nhân, phù hợp với yêu cầu đặc trưng của một hoạt động nhất định nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt hiệu quả cao

Như vậy, có rất nhiều khái niệm khác nhau về NL nhưng đều khẳng định năng lực là sự thành thạo, khả năng thực hiện, giải quyết của cá nhân đối với công việc,

tình huống nào đó [12, 15]

1.4.2 Cấu trúc và các thành tố của năng lực

Con người sinh ra chưa có sẵn NL mà nó dần dần được hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động và giao tiếp Như vậy, để NL phát triển thì các cá nhân cần phải tham gia vào các hoạt động làm ra sản phẩm

Có rất nhiều định nghĩa về NL khác nhau và việc mô tả cấu trúc, thành phần của NL cũng có sự khác nhau Cấu trúc chung của NL hành động theo Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường, là sự kết hợp của bốn NL thành phần như: NL cá thể, NL chuyên môn, NL phương pháp, NL xã hội

Hình 1.7 Sơ đồ cấu trúc chung của năng lực

Bảng 1.1 Thể hiện các thành tố của năng lực

NL cá thể

(tiếng anh là

Induvidual

competency)

Theo Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường, NL cá thể:

+ Khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu

cá nhân, 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 ứng xử và hành vi

+ Hình thành qua việc học cảm xúc - đạo đức và liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm của cá nhân

NL xã hội

NL phương pháp

21

Năng lực

Như vậy, NL cá thể được hiểu là kiến thức, kĩ năng, khả

năng và hành vi mà cá nhân cần phải có để đáp ứng yêu cầu công việc, tình huống nào đó

+ Bao gồm cả khả năng tư duy lô - gic, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hoá, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình”

+ Hình thành qua việc học nội dung – chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng và tâm lý vận động

Như vậy, NL chuyên môn là NL đặc trưng trong lĩnh vực

nhất định của xã hội như NL tổ chức, NL kinh doanh NL chuyên môn bao gồm kĩ năng và kiến thức

+ Bao gồm năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn

+ Hình thành qua việc học phương pháp luận và giải quyết vấn đề

NL xã hội

(tiếng anh

là: Social

competency)

Theo Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường, NL xã hội:

+ Khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác ”

+ Hình thành qua việc học giao tiếp

Như vậy, từ cấu trúc và thành phần của NL ta thấy các NL có mối quan hệ với nhau, không thể tách rời nhau và cho ta thấy giáo dục định hướng phát triển NL nhằm mục tiêu đó là phát triển năng lực người học [ 12], [15]

1.4.3 Các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho học sinh

Bảng 1.2 Thể hiện các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho HS

tự học

+ NL tự lực + NL tự khẳng định mình và bảo vệ quyền, nhu cầu chính đáng

+ NL tự điều chỉnh tình cảm, thái độ, hành vi của mình

Năng lực giao tiếp và hợp tác

+ NL xác định mục đích, nội dung, phương tiện và thái

độ giao tiếp

+ NL thiết lập, phát triển các quan hệ xã hội; điều chỉnh

và hóa giải các mâu thuẫn

và sáng tạo

+ NL nhận ra ý tưởng mới + NL phát hiện và làm rõ vấn đề + NL hình thành và triển khai ý tưởng mới + NL đề xuất, lựa chọn giải pháp

+ NL thiết kế và tổ chức hoạt động + NL tư duy độc lập

[1,2,3]

1.4.4 Các năng lực đặc thù của môn Hóa học

- NL chuyên môn của môn học là NL đặc trưng mà môn học đó có ưu thế hình thành

và phát triển do đặc điểm của môn học đó

- Một NL có thể là NL chuyên môn của nhiều môn học khác nhau

- Đối với bộ môn Hoá học góp phần hình thành và phát triển ở HS năng lực chính sau:

NL nhận thức hóa học, NL tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học, NL vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học Ngoài ra, bộ môn còn phát triển một số NL đặc thù sau như: NL tính toán, NL ngôn ngữ, NL khoa học, NL công nghệ, NL tin học [3]

1.4.5 Đánh giá năng lực học sinh

Để đánh giá kết quả học tập theo định hướng tiếp cận năng lực thì không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm mà chú trọng vào khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống ứng dụng khác nhau Ở các môn học và hoạt động giáo dục thì việc đánh giá kết quả học tập là biện pháp để xác định mức độ thực hiện các mục tiêu dạy học, có tác dụng vào việc cải thiện kết quả

23

học tập của HS Hay nói theo Leen pil “đánh giá theo năng lực là đánh giá kiến thức,

kĩ năng và thái độ trong những bối cảnh có ý nghĩa”

Việc đánh giá năng lực người học cần sử dụng nhiều phương pháp đánh giá khác nhau Phương pháp đánh giá càng đa dạng thì mức độ đánh giá càng cao, càng chính xác vì kết quả đánh giá phản ánh khách quan lớn hơn, chính xác hơn Do vậy, việc đánh giá năng lực người học ngoài phương pháp đánh giá truyền thống như:

- Đánh giá chuyên gia: GV đánh giá HS dựa vào điểm số của các bài kiểm tra và

hoạt động của HS khi tham gia vào quá trình học và ngoài giờ lên lớp

- Đánh giá qua bài kiểm tra: GV đánh giá NL HS bằng cách GV cho bài kiểm tra để

HS hoàn thành trong một thời gian nhất định, sau đó GV chấm và cho điểm Qua bài kiểm tra GV có thể đánh giá được ở HS những kiến thức, kĩ năng để từ đó có thể điều chỉnh các hoạt động dạy học và giúp đỡ HS Đánh giá kiểm tra có 3 loại: quan sát, kiểm tra vấn đáp và bài viết

Mà còn có các phương pháp đánh giá không truyền thống khác mà GV cần chú ý như:

- Đánh giá thông qua quan sát của GV: Thông qua quan sát để đánh giá các thao

tác, hành vi, kĩ năng thực hành và nhận thức, như cách GQVĐ trong một vấn đề cụ thể của cá nhân

Để đánh giá thông qua quan sát, GV cần:

+ Xây dựng mục tiêu, nội dung, đối tượng và phạm vi cần quan sát

+ Đề xuất các tiêu chí đối với từng nội dung quan sát (thông qua các biểu hiện của NL) + Xây dựng bảng tiêu chí để đánh giá NL HS

+ Ghi chú thích những thông tin chính vào phiếu quan sát

+ Ghi chép những biểu hiện quan sát được của HS vào phiếu quan sát và đánh giá

Phương pháp này được dùng trong đánh giá kết quả thực hành và được GV thực hiện thường xuyên trong suốt quá trình dạy học

- Đánh giá thông qua sự phát vấn của GV với HS: Là hình thức đánh giá mà GV

đặt câu hỏi và HS trả lời câu hỏi , để rút ra kết luận, kiến thức mới mà HS cần nắm vững, hoặc để tổng kết, củng cố, kiểm tra mở rộng, đào sâu những kiến thức mà HS

đã học

- Đánh giá thông qua phiếu hỏi HS: Là phương pháp dùng một hệ thống câu hỏi đã

được chuẩn bị sẵn trên giấy theo những nội dung xác định HS sẽ trả lời bằng cách viết, chọn đáp án trong một thời gian nhất định Phương pháp này cho phép thăm dò

ý kiến hoặc điều tra đồng loạt nhiều người và được sử dụng trong nghiên cứu khoa học hoặc cuộc điều tra xã hội học

24

- Tự đánh giá: Là một hình thức đánh giá mà HS tự đánh giá hoạt động và kết quả

đạt được của bản thân mình, tự liên hệ những nhiệm vụ đã thực hiện với các mục tiêu của quá trình học Ở đây, người học sẽ học cách đánh giá các nỗ lực và tiến bộ cá nhân, để từ đó nhìn lại quá trình và phát hiện những điều cần thay đổi để hoàn thiện bản thân

- Đánh giá thông qua phiếu đánh giá theo tiêu chí năng lực: là bảng thang điểm

được xây dựng chi tiết mô tả được đầy đủ các tiêu chí mà HS cần đạt được Bên cạnh

đó, phiếu đánh giá theo tiêu chí năng lực là một công cụ đánh giá chính xác các mức

độ đạt chuẩn của HS và cung cấp thông tin phản hồi để giúp HS tiến bộ Một tiêu chí tốt cần có những đặc trưng như: được phát biểu rõ ràng, ngắn gọn, quan sát được, mô

tả hành vi, được viết sao cho HS hiểu được Bên cạnh đó, phải chắc chắn mỗi tiêu chí

là riêng biệt, đặc trưng cho dấu hiệu của bài kiểm tra

Trên đây đưa ra rất nhiều các PP đánh giá nhưng tất cả các PP đánh giá này đều phải chú trọng tới đánh giá khả năng việc vận dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề, tình huống học tập gặp phải trong quá trình học cũng như trong cuộc sống và đánh giá việc sáng tạo lại kiến thức của HS [6, 7, 9, 10, 18, 20]

1.5 Năng lực giải quyết vấn đề

1.5.1 Khái niệm

Theo định nghĩa trong đánh giá PISA (2012) định nghĩa NL GQVĐ như sau:

là khả năng của một cá nhân hiểu; giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng Nó bao gồm sự sẵn sàng tham gia vào giải quyết tình huống vấn

đề đó – thể hiện tiềm năng là công dân tích cực và xây dựng [33]

Theo Jeal-Paul và cộng sự (2006), “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 cách làm thế nào để đạt được nó Sự am hiểu tình huống vấn đề, và

lý giải dần việc đạt mục tiêu đó trên cơ sở việc lập kế hoạch và suy luận tạo thành quá trình GQVĐ” [34]

Hiện nay, có rất nhiều định nghĩa, phản ánh các khía cạnh khác nhau về NL GQVĐ Tuy nhiên, chúng tôi có thể quan niệm định nghĩa về NL GQVĐ như sau: Là một NL chung, thể hiện khả năng của một cá nhân (của HS) trong việc khám phá, nhận ra các mâu thuẫn nhận thức ở các tình huống, các vấn đề học tập cũng như cuộc sống để từ đó tìm ra các phương án giải quyết những vấn đề một cách hiệu quả và với tinh thần tích cực để vượt qua được thử thách qua đó tiếp thu được kiến thức, kĩ năng mới, thể hiện khả năng hợp tác, tư duy trong việc giải quyết và lựa chọn các giải pháp tối ưu

25

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

Hóa học là bộ môn khoa học thực nghiệm và có tính đặc thù riêng Do đó, môn Hóa học chứa đựng nhiều tiềm năng để bồi dưỡng và phát triển NL GQVĐ cho

HS Và khi chúng tôi tiến hành nghiên cứu và mô tả về cấu trúc, các biểu hiện và mức độ biểu hiện của các NL thành phần trong NL GQVĐ Đầu tiên, chúng tôi nghiên cứu các tài liệu quốc tế và trong nước có liên quan đến NL GQVĐ của HS

như: Chương trình giáo dục phổ thông chương trình tổng thể 2018; chương trình

giáo dục phổ thông tổng thể trong chương trình giáo dục phổ thông mới, 2015; đánh

giá NL GQVĐ cho HS trong chương trình phân tích và đánh giá của PISA, 2012; bài báo Xây dựng thang đánh giá năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh trong

dạy học môn toán ở THCS, của tác giả Trần Minh Mẫn trong tạp chí Giáo dục, số

463 (kì 1 – 10/2019) trang 35-39; bài báo Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải

quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh các tỉnh miền núi tây bắc thông qua dạy học

dự án trong môn Hóa học của tác giả Nguyễn Ngọc Duy trong tạp chí Giáo dục, số

- Phân tích được nội dung của vấn đề

- Phát hiện được tình huống có vấn đề

- Phát biểu được tình huống có vấn đề

Thiết lập

không gian

vấn đề

- Thu thập và làm rõ các thông tin liên quan đến vấn đề

- Phân tích thông tin liên quan đến vấn đề

- Tìm ra kiến thức hóa học và kiến thức liên quan đến vấn đề Lập kế hoạch

và thực hiện

- Đề xuất giả thuyết

- Lập kế hoạch và thực hiện kế hoạch Đánh giá giải

pháp GQVĐ

- Đánh giá giải pháp

- Kết luận về vấn đề được giải quyết và vận dụng để giải quyết các tình huống khác

1.5.3 Vai trò của việc vận dụng năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Hóa học

Việc rèn luyện và phát triển NL GQVĐ cho HS có ý nghĩa quan trọng trong dạy học Hóa học Do đó, vai trò của việc vận dụng NL GQVĐ vào giảng dạy giúp HS:

đó đáp ứng được yêu cầu đổi mới giáo dục trong thời đại hiện nay

- Tạo hứng thú, động cơ học tập bộ môn Hóa học cho HS (với sự hấp dẫn của các vấn đề mâu thuẫn, kích thích sự tò mò, khám phá và ham muốn GQVĐ)

- Cùng với việc sưu tầm, thiết kế các thí nghiệm trên thiết bị điện tử để hình thành các vấn đề mâu thuẫn trong học tập, giúp HS phát triển được NL GQVĐ và NL công nghệ thông tin, góp phần đổi mới PPDH và đánh giá kết quả học tập của HS

- Giúp HS có khả năng vận dụng các kiến thức, kĩ năng vào trong cuộc sống hoặc trong công việc

- Giúp HS có kĩ năng quan sát, thu thập và xử lý thông tin, hình thành phương pháp nghiên cứu khoa học, nghiên hiên cứu thực tiễn, luôn tích cực, chủ động trong việc giải quyết những vấn đề đặt ra trong học tập cũng như cuộc sống

- HS tự tìm hiểu, giải thích các hiện tượng đời sống thực tiễn, đặt các giả thuyết và nghiên cứu để giải quyết vấn đề

- Giúp giáo dục HS có ý thức, trách nhiệm hành động đối với bản thân mình, với gia đình, nhà trường và xã hội trong cuộc sống hiện tại cũng như tương lai sau này

- Giúp GV có thể đánh giá khả năng tiếp thu của HS và tư duy của HS từ đó tạo điều kiện cho việc phân loại HS chính xác hơn

- Giúp GV có điều kiện trực tiếp uốn nắn, những kiến thức không chuẩn, định hướng kiến thức cần thiết cho HS

1.5.4 Biện pháp rèn luyện và phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học Hóa học

Có rất nhiều biện pháp để rèn luyện và phát triển NL GQVĐ cho HS, song trong đề tài mà chúng tôi nghiên cứu thì tập trung vào ba biện pháp sau:

Biện pháp 1: Coi trọng và sử dụng một cách có mục đích, hợp lí các phương tiện trực

quan (đồ dùng dạy học (thiết bị điện tử thông minh; máy chiếu, máy tính), các bài toán có nội dung liên quan đến đề tài, các bài giảng điện tử có ứng dụng CNTT), sử dụng các PPDH phù hợp để HS thuận lợi trong việc phát hiện và GQVĐ

Biện pháp 2: Tạo các tình huống có vấn đề thông qua sử dụng các ứng dụng CNTT

bằng hệ thống các ví dụ, các câu hỏi, các bài tập có mức độ từ thấp đến cao, các phản

ví dụ, các sai lầm thường mắc phải để rèn luyện, luyện tập cho HS phát hiện, vận dụng vốn hiểu biết và kiến thức ở các mức độ khác nhau Bên cạnh đó, còn rèn luyện cho HS NL vận dụng các kiến thức Hóa học để giải các bài toán liên quan đến thực

27

tiễn Nếu HS gặp khó khăn trong việc giải quyết các vấn đề, tình huống học tập thì

GV có thể hỗ trợ HS

Biện pháp 3: Rèn luyện cho HS tư duy logic thông qua các thao tác như: Tự làm thí

nghiệm, quan sát, tư duy, phân tích, tổng hợp mấu chốt vấn đề để tìm ra phương pháp giải quyết một cách sáng tạo ngắn gọn

1.5.5 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề

Theo [10] đánh giá NL GQVĐ của HS cũng như đánh giá các NL khác đó là

không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trọng tâm mà chú trọng đến khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống sáng tạo khác nhau Việc đánh giá NL thông qua các sản phẩm học tập và quá trình học tập của người học

Để đánh giá NL GQVĐ môn Hóa học của HS phải đảm bảo được các tiêu chí biểu hiện của NL GQVĐ Do đó, ngoài các hình thức kiểm tra đánh giá mức độ nắm vững kiến thức, thái độ, kỹ năng, định hướng năng lực cần sử dụng thêm một số công

cụ đánh giá NL GQVĐ như: đánh giá qua quan sát, tiêu chí đánh giá NL GQVĐ, phiếu tự đánh giá của HS, đánh giá qua bài kiểm tra, tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng

1.6 Một số phương pháp dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT

1.6.1 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề

1.6.2.1 Khái niệm

Dạy học GQVĐ là PPDH trong đó GV đặt trước HS những tình huống có vấn

đề chữa đựng những mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái cần khám phá Phương pháp này, GV đưa HS vào tình huống có vấn đề và tình huống này gợi cho HS những khó khăn về mặt lí luận và thực hành, giúp kích thích HS chủ động, sáng tạo và có nhu cầu mong muốn để GQVĐ đặt ra Muốn GQVĐ đó HS cần phải trải qua quá trình tích cực suy nghĩ, tư duy Trong quá trình GQVĐ HS được lĩnh hội một cách tự giác, tích cực

về kiến thức, kĩ năng và phương pháp nhận thức Do đó, HS có được niềm vui sướng của sự phát minh, sáng tạo khi giải quyết các vấn đề được đặt ra [12,15]

1.6.2.2 Cấu trúc

Cấu trúc của dạy học GQVĐ: (1) Phát hiện được vấn đề và nêu được vấn đề: GV tạo tình huống có vấn đề → HS phải phân tích tình huống để hiểu đúng được vấn đề đặt ra→ HS phát biểu vấn đề và đặt mục đích GQVĐ đó

(2) Thu thập thông tin có liên quan đến vấn đề đặt ra; xây dựng các phương án giải quyết khác nhau

28

(3) Phân tích, đánh giá các phương án về nhiều mặt như: ưu điểm hạn chế, tính hiệu quả và khả thi của phương án → so sánh, liên hệ với những phương án → tìm ra phương án tối ưu nhất → lập kế hoạch và xây dựng kế hoạch thực hiện phương án để GQVĐ

(4) Thực hiện phương án và kế hoạch để GQVĐ bằng cách kiểm tra tính đúng đắn, hợp lí hoặc tối ưu của phương án xem có thực hiện được việc GQVĐ hay không Nếu phương án đó không thực hiện được thì quay trở lại tìm kiếm phương án giải quyết mới

(5) Phân tích, đánh giá kết quả thu được khi thực hiện phương án từ đó rút ra được kinh nghiệm cho việc giải quyết các vấn đề khác [12,z15, 19,z21, 22]

1.6.2.3 Yêu cầu

Khi vận dụng PPDH GQVĐ trong dạy học hóa học cần đảm bảo các yêu cầu sau:

- Các vấn đề đưa ra cần phù hợp với nội dung cụ thể của mỗi bài học và phù hợp với trình độ nhận thức của HS

- Các vấn đề đưa ra cần phải chứa đựng sự mâu thuẫn, thách thức cần giải quyết cho

HS, gợi cho HS nhiều hướng suy nghĩ, phương án giải quyết

- Cần sử dụng phối hợp các PPDH như: dạy học theo nhóm và các kĩ thuật dạy học như: kĩ thuật sơ đồ tư duy, động não

1.6.2.4 Ưu và nhược điểm

- Thông qua việc phát hiện và GQVĐ, HS sẽ huy động được tri thức và các khả năng

cá nhân, hợp tác, trao đổi và thảo luận với các bạn để tìm ra cách GQVĐ tối ưu

- Giúp HS phát triển các phương thức tiếp cận của chính mình, khuyến khích sự sáng tạo và say mê khoa học của HS Bằng việc chứng minh và bác bỏ các phương án để GQVĐ giúp HS hiểu được rằng đó là con đường không thể thiếu của sự tìm tòi và khám phá

Nhược điểm

- Khi sử dụng phương pháp này đòi hỏi GV phải đầu tư thời gian và công sức, có NL

sư phạm tốt mới suy nghĩ để tạo ra những tình huống có vấn đề và hướng dẫn HS tìm

tòi, sáng tạo để phát hiện và GQVĐ