Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học phần Phi kim Hóa học 10 Trung học phổ thông

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:163

Thêm vào BST

Báo xấu

26
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài nghiên cứu được thực hiện nhằm tìm kiếm, lựa chọn và sử dụng hệ thống KH có giá trị tư duy sáng tạo cao đưa vào giảng dạy trong chương trình hóa học lớp 10 phần phi kim, khảo sát tính khả thi của việc sử dụng kênh hình trong giảng dạy nhằm phát triển NLTDST cho học sinh. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học phần Phi kim Hóa học 10 Trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chu Ngọc Mai SỬ DỤNG KÊNH HÌNH ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh – 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chu Ngọc Mai SỬ DỤNG KÊNH HÌNH ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học Mã số : 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỂN THỊ KIM ÁNH Thành phố Hồ Chí Minh – 2018
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các ý tưởng và số liệu trình bày trong luận văn là trung thực, có nguồn gốc rõ ràng và kết quả của luận văn chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình nào. Học viên Chu Ngọc Mai
LỜI CẢM ƠN Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, các thầy cô khoa Hóa trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, cảm ơn các thầy cô đã tận tình giúp đỡ, chỉ dạy và hướng dẫn để tôi có đủ khả năng thực hiện luận văn này. Luận văn này chính là những thành quả tôi đã đạt được trong suốt thời gian cố gắng vừa qua, để hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được rất nhiều sự động viên, khích lệ từ những người thầy, người cô đáng kính, từ đồng nghiệp, từ bạn bè và từ gia đình. Với tất cả lòng kính trọng và biết ơn, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến TS. Nguyễn Thị Kim Ánh, người hướng dẫn khoa học của tôi, cô đã tận tình chỉnh sửa luận văn giúp tôi và cho tôi nhiều lời khuyên bổ ích trong suốt thời gian làm luận văn. “Cảm ơn Cô vì luôn quan tâm, động viên và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu”. Xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo tổ Hóa học và các em học sinh trường THPT Võ Văn Kiệt và trường THPT Hoàng Hoa Thám – TP Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành tốt thực nghiệm sư phạm. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả những người thân trong gia đình cùng bạn bè đồng nghiệp gần xa đã giúp tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. TP. Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 9 năm 2018 Chu Ngọc Mai
MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Những chữ viết tắt dùng trong luận văn Danh mục các bảng biểu Danh mục các hình MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ........................... 5 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ................................................................................. 5 1.2. Kênh hình 7 1.2.1. Khái niệm và phân loại ................................................................................ 7 1.2.2. Vai trò của kênh hình trong dạy học môn Hóa học ở trường trung học phổ thông .............................................................................................. 8 1.2.3. Các yêu cầu đối với kênh hình .................................................................. 10 1.2.4. Một số công cụ hỗ trợ xây dựng và sử dụng kênh hình ............................ 11 1.3. Năng lực và năng lực tư duy sáng tạo .............................................................. 15 1.3.1. Khái niệm năng lực ................................................................................... 15 1.3.2. Khái niệm năng lực tư duy sáng tạo .......................................................... 16 1.3.3. Một số biểu hiện năng lực tư duy sáng tạo của học sinh trung học phổ thông trong quá trình học hóa học ...................................................... 16 1.3.4. Một số phương pháp dạy học và kỹ thuật dạy học sử dụng để phát triển năng lực tư duy sáng tạo ................................................................... 18 1.4. Thực trạng sử dụng kênh hình và phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh ở một số trường trung học phổ thông ......................................................... 25 1.4.1. Điều tra tiến hành trên giáo viên ............................................................... 25 1.4.2. Điều tra tiến hành trên học sinh................................................................. 26 Tiểu kết chương 1 ................................................................................................... 27
Chương 2. SỬ DỤNG KÊNH HÌNH ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG .............................................................................................. 28 2.1. Tổng quan chương trình hóa học phần phi kim 10 trung học phổ thông .......... 28 2.1.1. Mục tiêu ..................................................................................................... 28 2.1.2. Nội dung và cấu trúc chương trình hóa học phần phi kim lớp 10 trung học phổ thông ................................................................................... 29 2.2. Cơ sở khoa học của việc sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh trong dạy học phần phi kim hóa học 10 Trung học phổ thông.......................................................................................................... 30 2.2.1. Nguyên tắc xây dựng hệ thống kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh.......................................................................... 30 2.2.2. Nguồn thông tin, dữ liệu để xây dựng kênh hình ...................................... 32 2.3. Sử dụng hệ thống kênh hình theo hướng phát triển năng lực tư duy sáng tạo ............................................................................................................ 34 2.3.1. Định hướng sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo.... 34 2.3.2. Biện pháp sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo....... 40 2.4. Đánh giá năng lực tư duy sáng tạo .................................................................... 50 2.4.1. Mục đích đánh giá ..................................................................................... 50 2.4.2. Thiết kế công cụ đánh giá năng lực tư duy sáng tạo trong dạy học phần phi kim hóa học 10 Trung học phổ thông......................................... 51 2.5. Thiết kế một số kế hoạch dạy học có sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo .................................................................................. 67 2.5.1. Kế hoạch dạy học dạng bài mới ................................................................ 67 2.5.2. Kế hoạch dạy học dạng bài luyện tập ........................................................ 90 2.5.3. Kế hoạch dạy học dạng bài thực hành ....................................................... 99 Tiểu kết chương 2 ................................................................................................. 103 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................ 104 3.1. Mục đích thực nghiệm ................................................................................... 104
3.2. Đối tượng thực nghiệm .................................................................................. 104 3.3. Quy trình thực nghiệm ..................................................................................... 104 3.3.1. Chuẩn bị ................................................................................................... 104 3.3.2. Tiến hành thực nghiệm ............................................................................. 105 3.3.3. Kết quả thực nghiệm ................................................................................ 106 3.4. Kết quả và phân tích kết quả thực nghiệm ...................................................... 109 3.4.1. Kết quả định tính ...................................................................................... 109 3.4.2. Kết quả định lượng ................................................................................... 109 Tiểu kết chương 3 ................................................................................................. 119 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 123 PHỤ LỤC
NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN ĐC : Đối chứng DHHH : Dạy học hoá học GD : Giáo dục GV : Giáo viên HS : Học sinh KH : Kênh hình NL : Năng lực NLTDST : Năng lực tư duy sáng tạo PP Phương pháp PPDH : Phương pháp dạy học PPGD : Phương pháp giáo dục SGK : Sách giáo khoa THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1. Ưu điểm và hạn chế của PPDH theo góc .............................................. 19 Bảng 1.2. Ưu điểm và hạn chế của PPDH dự án ................................................... 21 Bảng 1.3. Ưu điểm và hạn chế của PPDH phát hiện và giải quyết vấn đề............ 22 Bảng 1.4. Ưu điểm và hạn chế khi sử dụng PPDH “Bàn tay nặn bột”.................. 23 Bảng 1.5. Ưu điểm và hạn chế khi sử dụng sơ đồ tư duy...................................... 25 Bảng 2.1. Nội dung chương trình lớp 10 phần phi kim ......................................... 29 Bảng 2.2. Bảng mô tả mức độ biểu hiện của năng lực tư duy sáng tạo ................ 52 Bảng 2.3. Mức độ năng lực tư duy sáng tạo của học sinh trong dạy học môn Hóa học (có sử dụng kênh hình) ........................................................... 54 Bảng 2.4. Thang đánh giá năng lực tư duy sáng tạo bằng quan sát ...................... 57 Bảng 2.5. Phiếu tự đánh giá đánh giá đồng đẳng (có sử dụng kênh hình) ............ 57 Bảng 2.6. Thang đánh giá năng lực tư duy sáng tạo ............................................. 59 Bảng 2.7. Thang đánh giá năng lực tư duy sáng tạo ............................................. 61 Bảng 2.8. Thang đánh giá NLTDST...................................................................... 62 Bảng 2.9. Cấu trúc bài kiểm tra đánh giá NLTDST .............................................. 63 Bảng 2.10. Thang đánh giá NLTDST...................................................................... 66 Bảng 3.1. Danh sách các trường, lớp và giáo viên dạy thực nghiệm .................. 104 Bảng 3.2. Bảng tiêu chí Cohen ............................................................................ 108 Bảng 3.3. Bảng kiểm quan sát đánh giá mức độ phát triển năng lực tư duy sáng tạo của HS thông qua kênh hình ................................................. 110 Bảng 3.4. Bảng điểm bài kiểm tra ....................................................................... 115 Bảng 3.5. Bảng tổng hợp các tham số thống kê đặc trưng bài kiểm tra .............. 115 Bảng 3.6. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra ................ 116 Bảng 3.7. Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh qua bài kiểm tra ........... 117
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Sơ đồ tóm tắt vai trò của kênh hình ...................................................... 10 Hình 1.2. Thanh công cụ của phần mềm “ Science Helper” trong Microsoft Word. ..................................................................................................... 12 Hình 1.3. Dụng cụ, hóa chất trong phần mềm “Science Helper” ......................... 12 Hình 1.4. Các mẫu hình nền trong central idea ..................................................... 13 Hình 1.5. Hai loại nhánh cho sơ đồ ....................................................................... 13 Hình 1.6. Sơ đồ tư duy ủng cố kiến thức phần oxi - lưu huỳnh được vẽ từ iMindMap. ............................................................................................. 14 Hình 2.1. Logo edX và một số trường đại học cung cấp khóa học trên edX ........ 33 Hình 2.2. Sơ đồ tóm tắt bài toán có dữ kiện phức tạp........................................... 35 Hình 2.3. Sơ đồ hệ thống các công thức tính ........................................................ 36 Hình 2.4. Sơ đồ tư duy tóm tắt chương Nhóm Halogen ....................................... 37 Hình 2.5. Hình ảnh trong video IS sử dụng bom khí Clo tấn công Iraq ............... 40 Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra ...................................................... 116 Hình 3.2. Biểu đồ phân loại kết quả học tập bài kiểm tra ................................... 117
1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Khoa học công nghệ hiện đại không ngừng có những bước phát triển vượt bậc, điều này đặt ra những thách thức không hề nhỏ cho đất nước, một trong những thách thức to lớn nhất chính là vấn đề chất lượng nguồn nhân lực trẻ, khỏe, năng động và có năng lực cao. Đây là quan tâm hàng đầu của các nhà giáo dục hiện nay, trong đó Phương pháp giáo dục (PPGD) là một trong những điểm đóng vai trò mấu chốt, một PPGD khoa học, phù hợp sẽ tạo điều kiện để giáo viên (GV) và học sinh (HS) phát huy hết khả năng của mình trong việc truyền đạt và lĩnh hội kiến thức, phát triển tư duy, làm thay đổi vai trò của người dạy đồng thời tạo nên sự hứng thú, say mê và sáng tạo của người học. Tóm lại, đổi mới PPGD là một trong những yêu cầu cấp thiết đối với ngành giáo dục (GD) nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo qua đó nâng cao chất lượng nguồn nhân lực. Trước hết cần phải khẳng định rằng việc đổi mới PPGD không phải do yêu cầu của bất kỳ cá nhân nào mà xuất phát từ triết lý, chuẩn mực mới của nền GD hiện đại nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội là “Đào tạo ra người lao động chất lượng cao, có tính tự chủ, năng động và tinh thần sáng tạo”. Theo tinh thần thực hiện chủ trương đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo mà Nghị quyết Hội nghị Trung ương 9 khóa XI (NQ 29-NQ/TW) đề ra - Theo đó, Chương trình Mới chuyển sang cách tiếp cận NL, chú trọng đến mục tiêu phát triển các phẩm chất của HS; không chỉ đòi hỏi HS nắm vững những kiến thức, kỹ năng cơ bản mà còn chú trọng yêu cầu vận dụng kiến thức, kỹ năng vào thực hành, giải quyết các tình huống trong học tập và cuộc sống... Với cách tiếp cận này, đòi hỏi tất cả các khâu của quá trình dạy - học (nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức, cách kiểm tra, đánh giá, thi cử; cách thức quản lý và thực hiện...) cũng phải thay đổi. - Đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng vận dụng các PPGD đa dạng, linh hoạt, phù hợp với đối tượng và hoàn cảnh, ưu tiên cho thực hành, khuyến khích sáng tạo; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức với phương châm “giảng ít, học nhiều”, “học đi đôi với hành”; chú trọng hình thức tổ chức các hoạt động GD trong và
2 ngoài nhà trường, rèn luyện phương pháp tự học và mong muốn học suốt đời. Đổi mới PPGD kỹ thuật, đào tạo nghề và GD đại học theo hướng giảm thời lượng dạy lý thuyết, tăng thời lượng thảo luận và thực hành; gắn đào tạo với nghiên cứu khoa học; chuyển quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo; chú trọng rèn luyện năng lực tự học, tự nghiên cứu, kỹ năng nghề nghiệp, kỹ năng làm việc nhóm. Định hướng về PPGD trong chương trình GD phổ thông tổng thể nhấn mạnh tới việc các môn học và hoạt động GD trong nhà trường cần áp dụng các phương pháp (PP) tích cực hoá hoạt động của người học, trong đó GV đóng vai trò tổ chức, hướng dẫn hoạt động cho HS, tạo môi trường học tập thân thiện và những tình huống có vấn đề để khuyến khích HS tích cực tham gia vào các hoạt động học tập, tự phát hiện năng lực (NL), nguyện vọng của bản thân, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, phát huy tiềm năng và những kiến thức, kỹ năng đã tích lũy được để phát triển. Các hoạt động học tập của HS bao gồm hoạt động khám phá vấn đề, hoạt động luyện tập và hoạt động thực hành (ứng dụng những điều đã học để phát hiện và giải quyết những vấn đề có thực trong đời sống), được thực hiện với sự hỗ trợ của đồ dùng học tập và công cụ khác, đặc biệt là công cụ tin học và các hệ thống tự động hóa kỹ thuật số. Bên cạnh đó đòi hỏi bản thân người GV sự không ngừng tìm kiếm, sáng tạo thêm những nguồn tư liệu dạy học có giá trị tư duy cao, giúp cho HS nắm bắt dễ dàng các kiến thức mới thay cho việc ghi chép và ghi nhớ kiến thức một cách máy móc. Dạy học Hóa học (DHHH) cũng không ngoại lệ, với một khối lượng khổng lồ các loại phim tài liệu, tranh vẽ, video clip thí nghiệm,... phổ biến rộng rãi trên quy mô toàn cầu qua những trang thông tin trên Internet và sự kết nối dễ dàng với mọi địa điểm, mọi quốc gia để cập nhật nhanh nhất các phát minh, sáng kiến mới về khoa học; người GV Hóa đã có trong tay một trong những công cụ gần như hoàn hảo trong việc phát triển năng lực tư duy sáng tạo (NLTDST) cho HS. Trong chương trình Trung học phổ thông (THPT), chương trình Hóa học lớp 10, đặc biệt là phần phi kim, hầu như là phần nâng cao của chương trình Hóa học ở Trung học cơ sở nên đa phần các em HS đều cảm thấy bỡ ngỡ với sự bổ sung kiến mới. Vì vậy, thông qua cách sử dụng kênh hình (KH) sẽ phần nào giúp cho việc lĩnh hội
3 kiến thức của HS được dễ dàng, sâu sắc và phát triển các NL thiết yếu trong đó có NLTDST, đồng thời tạo ra sự yêu thích đối với môn học. Với những lí do trên, nhằm mở rộng hơn nữa khối lượng phương tiện dạy học cho bộ môn Hóa học, tôi quyết định lựa chọn đề tài “Sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học phần phi kim hóa học 10 Trung học Phổ thông ”. 2. Mục đích nghiên cứu Tìm kiếm, lựa chọn và sử dụng hệ thống KH có giá trị tư duy sáng tạo cao đưa vào giảng dạy trong chương trình hóa học lớp 10 phần phi kim, khảo sát tính khả thi của việc sử dụng kênh hình trong giảng dạy nhằm phát triển NLTDST cho học sinh. 3. Nhiệm vụ của đề tài - Nghiên cứu cơ sở lý luận về KH, NL tư duy, NLTDST. - Điều tra thực trạng sử dụng KH hiện nay trong DHHH nói chung và phần phi kim lớp 10 nói riêng. - Xây dựng và phát triển hệ thống KH sử dụng nhiều nguồn tài liệu có ích từ các phát hiện khoa học mới nhất và từ các chương trình học của các quốc gia có hệ thống GD phát triển vượt trội. - Xây dựng và sử dụng hệ thống KH dưới nhiều hình thức (bài giảng, bài tập, câu hỏi định hướng, câu hỏi dẫn, …) nhằm phát triển NLTDST cho HS. - Thiết kế kế hoạch dạy học (dạng bài nghiên cứu tài liệu mới, luyện tập và thực hành) có sử dụng hệ thống KH vừa xây dựng tập trung vào việc nâng cao NLTDST cho HS. - Thực nghiệm (TN) sư phạm đánh giá hiệu quả việc thực hiện đề tài. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy và học môn Hóa học phần phi kim lớp 10 ở trường THPT. 4.2. Đối tượng nghiên cứu Hệ thống KH bao gồm sơ đồ, tranh ảnh, mô hình, thí nghiệm trực tiếp hoặc video thí nghiệm, phim tài liệu khoa học... từ nhiều nguồn khác nhau trên thế giới.
4 5. Phạm vi nghiên cứu Phần phi kim hóa học lớp 10 chương trình THPT 6. Giả thiết khoa học Nếu nắm vững cơ sở lý luận về NLTDST và xây dựng được hệ thống KH phù hợp thì sẽ giúp HS phát triển được NLTDST, thông qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hoá học ở trường phổ thông. 7. Phương pháp và phương tiện nghiên cứu 7.1. Các phương pháp nghiên cứu lý luận - Phương pháp hệ thống hóa, khái quát hóa. - Phương pháp phân tích, tổng hợp. 7.2. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp điều tra: điều tra và tổng hợp ý kiến các GV ở trường THPT về thực trạng sử dụng KH trong DHHH. - Thực nghiệm sư phạm: nhằm kiểm chứng giá trị thực nghiệm các kết quả nghiên cứu và khả năng thực hiện trong thực tế. 7.3. Các phương pháp toán học - Phương pháp thống kê toán học 8. Những đóng góp mới của đề tài nghiên cứu - Xây dựng hệ thống KH nhằm phát triển NLTDST cho HS lớp 10 trong giảng dạy phần phi kim môn Hóa học. - Đề xuất những biện pháp sử dụng hệ thống KH có hiệu quả, giúp HS phát triển năng lực tư duy sáng tạo. 9. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục. Luận văn được trình bày gồm 3 chương:  Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài  Chương 2. Sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học phần phi kim hóa học 10 Trung học Phổ thông  Chương 3. Thực nghiệm sư phạm
5 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Trên thế giới, khái niệm về các phương tiện trợ giúp trực quan đã bắt nguồn từ thế kỷ XVII khi John Amos Comenius (1592-1670), một nhà GD người Bohemia, xuất bản cuốn sách Orbis Sensualium Pictus (Bức tranh về Thế giới gợi cảm), cuốn sách chứa khoảng 150 bức vẽ minh họa cuộc sống hàng ngày. Tương tự, Jean Rousseau (17122-1788) và JH Pestalozzi (1756-1827), những nhà hoạt động GD nổi tiếng, rất ủng hộ việc sử dụng phương tiện trực quan trong giảng dạy trong những bài phát biểu, diễn thuyết của họ.Trên thực tế thì các phương tiện trực quan về nghe nhìn (visual aids) được nghiên cứu sáng chế ban đầu nhằm phục vụ cho mục đích chiến tranh, nhưng sau Thế chiến II, theo tốc độ phát triển của khoa học kỹ thuật các phương tiện này ngày càng được quan tâm phát triển theo hướng ứng dụng vào đời sống, và tất nhiên, những nghiên cứu về ứng dụng của các phương tiện trực quan này trong dạy học (Audiovisual education or multimedia-based education_MBE) trở thành mối quan tâm to lớn với các nhà nghiên cứu, nhà GD trên thế giới. Có rất nhiều dự án nghiên cứu đã được giới chuyên gia quốc tế khen ngợi về tính khả thi và hiệu quả, điển hình như dự án nghiên cứu được Hiệp Hội Hóa học Mỹ (American Chemical Society) công bố vào năm 2012, ASC Guidelines and Recommendations for the Teaching of High School Chemistry (Các hướng dẫn và khuyến nghị của ASC về giảng dạy Hóa học ở trung học). Các chuyên gia có kinh nghiệm trong giảng dạy bộ môn Hóa học ở Mỹ đã cùng nghiên cứu và đưa ra những hướng dẫn rất bổ ích cho các nhà hoạt động GD trên thế giới về các phương tiện cần cho việc tăng khả năng tư duy cho HS trong giảng dạy không chỉ riêng ở bộ môn hóa học mà còn có thể áp dụng ở cả các môn tự nhiên và xã hội khác. Ngoài ra, việc chú trọng phát triển NLTDST trong nhà trường cũng đã được nghiên cứu từ rất sớm. Năm 1962, nhà tâm lý học người Mỹ Torrance đã đưa ra những ý kiến của bản thân về NLTDST trong cuốn sách Developing creative thinking through school experience (Phát triển NLTDST thông qua kinh nghiệm dạy học). Tác giả cho rằng dạy học theo lối định hướng phát triển NLTDST cho HS là chìa khóa cho sự phát triển của cả nhân loại. Nhiều cuốn sách và bài báo của các tác giả khác cũng có
6 đồng quan điểm với Torrance như: Arthur L. Costa, Developing Minds: A Resource Book for Teaching Thinking, 3rd Edition (Phát triển tư duy: Một nguồn tài nguyên sách cho dạy học tư duy, quyển 3) ; Pennick J.E, Developing creativity in the classroom (Phát triển khả năng sáng tạo trong lớp học); Reid J và King F, Research on student creativity (Nghiên cứu về khả năng sáng tạo của học sinh) ; Scott Cochrane, Your Creative Mind: How to Disrupt Your Thinking, Abandon Your Comfort Zone, and Develop Bold New Strategies (Tư duy sáng tạo của bạn: Cách phân chia suy nghĩ của bạn, từ bỏ vùng an toàn và phát triển các ý tưởng táo bạo). Ở Việt Nam cũng đã có nhiều đề tài nghiên cứu lớn nhỏ về việc phát triển KH cũng như về phát triển NL tư duy và NLTDST cho HS như: luận văn thạc sĩ của Nguyễn Thị Liễu (2009), ĐH Thái Nguyên, về Biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng phương tiện dạy học ở trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên; hay Đặng Thị Ngọc Mai (2012), ĐHSP Tp.HCM, với đề tài Sử dụng phim ảnh để nâng cao hiệu quả dạy học phần kim loại lớp 12 THPT ; hoặc như Giảng Thị Như Thùy (2012), ĐHSP Tp.HCM, đã Sử dụng phim thí nghiệm trong dạy học hóa học lớp 10,11 THPT làm luận văn của mình; Lê Văn Dũng (2001, luận án Tiến sĩ), ĐHSP Hà Nội, thực hiện đề tài về Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh THPT thông qua BTHH; Nguyễn Cao Biên (2008, luận văn Thạc sĩ), ĐHSP TP.HCM, Rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho học sinh lớp 10-Trung học phổ thông qua hệ thống bài tập hóa học; Trần Thị Trà Hương (2009, luận văn Thạc sĩ), ĐHSP TP.HCM, Xây dựng hệ thống bài tập hóa vô cơ lớp 10 THPT nhằm củng cố kiến thức và phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh; Trịnh Lê Hồng Phương (2013, Tạp chí khoa học giáo dục, số 59 (93)), ĐHSP Tp.HCM, Xác định hệ thống năng lực học tập cơ bản trong dạy học hóa học ở trường trung học phổ thông chuyên; Cao Thị Thặng (Tạp chí ĐHSP, số 8/2010), Sử dụng một số phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực - Hướng phát triển một số năng lực cơ bản cho học sinh trong dạy học hóa học;... Hầu hết các công trình nghiên cứu vừa nêu đều bổ sung được khá nhiều những nguồn tư liệu trực quan mới cũng như những biện pháp có hiệu quả nhằm phát triển NL tư duy và NLTDST trong giảng dạy. Xét thấy cả việc phát triển hệ thống KH và
7 nâng cao khả năng tư duy cho HS đều là những nội dung quan trọng trong hoạt động dạy học, tuy nhiên chưa có tác giả nào tập trung nghiên cứu về vấn đề áp dụng KH chuyên sâu vào mục đích tăng NLTDST cho HS. Trên tinh thần không ngừng học hỏi và sự đam mê nhất định của bản thân đối với việc dạy học định hướng phát triển tư duy sáng tạo của người học cũng như sự hấp dẫn của việc tìm kiếm các tài liệu về kênh hình trong giảng dạy Hóa học, tôi quyết định hiện luận văn thạc sĩ của mình với tên gọi “Sử dụng kênh hình để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học phần phi kim hóa học 10 Trung học Phổ thông”. 1.2. Kênh hình 1.2.1. Khái niệm và phân loại Trong luận văn của tác giả (Ngô Thị Hải Yến,2010) có nêu: Theo quan điểm truyền thống của thì “kênh hình” được hiểu là việc sử dụng “hình ảnh” để truyền thông tin từ người phát đến người thu. Trong đó “hình” được hiểu là một loại phương tiện để truyền thông tin, có thể là hình tĩnh (tranh ảnh, bản đồ, sơ đồ, lược đồ,…) và hình động (phim, video clip,…). Trong dạy và học thì đó là quá trình người GV hướng dẫn để HS khai thác tri thức từ phương tiện truyền tin chính là tranh ảnh có nội dung liên quan. Bên cạnh đó một số tác giả cho rằng KH chính là các phương tiện dạy học trực quan, đó là các vật thật, vật tượng trưng và các vật tạo hình được sử dụng để dạy học. Có nhiều cách phân loại KH tuy nhiên đa số các tác giả thống nhất phân thành 3 loại: - Các vật thật (real objects): động vật, thực vật sống trong môi trường tự nhiên, các khoáng vật, mẫu vật giúp cho học sinh được tiếp xúc với các vật thật từ đó giúp các em tiếp thu kiến thức, gây hứng thú tìm tòi học tập. - Các vật tượng trưng (unreal objects): các loại sơ đồ, lược đồ, sơ đồ tư duy, bản đồ giáo khoa, biểu đồ, bảng số liệu thống kê,… Từ đó học sinh thấy được một cách trực quan hóa các sự vật, hiện tượng được biểu diễn dưới dạng khái quát hóa hoặc đơn giản hóa.
8 - Các vật tạo hình (kể cả phương tiện hiện đại) (shaped objects): tranh ảnh, mô hình, hình vẽ, phim đèn chiếu, băng hình, video clip,.. thay cho các sự vật khó có thể quan sát trực tiếp. 1.2.2. Vai trò của kênh hình trong dạy học môn Hóa học ở trường trung học phổ thông Kênh hình và kênh chữ đều có vai trò quan trọng như nhau, chúng bổ trợ cho nhau, có quan hệ hữu cơ tạo nên sự thống nhất trong nội dung các bài học. Cụ thể KH có các vai trò sau : - Kênh hình là phương tiện trực quan đối với học sinh để lĩnh hội tri thức Kênh hình dùng cho DHHH rất cần tính trực quan trong việc minh họa các thí nghiệm cho HS. Nhờ vào KH học sinh có các định hướng rõ ràng và đúng đắn về các hiện tượng HH được diễn ra, vì rất nhiều những thí nghiệm có tính nguy hiểm hoặc giá trị cao, nên không thể trực tiếp tiến hành mà phải thông qua KH. Trước đây hầu hết các phương pháp dạy học cũ chỉ chú trọng vào việc đọc – chép tức là HS tiếp thu qua thính giác (hearing) là chính. Nhưng thực tế cho thấy việc tác động vào thị giác HS sẽ tạo hiệu quả GD cao hơn nhiều so với việc giảng bài thông thường. Do vậy sử dụng KH kết hợp với kênh chữ sẽ giúp cho HS hiểu bài nhanh hơn và ghi nhớ kiến thức sâu sắc hơn. Đặc trưng của môn HH chính là kiến thức trải rộng trong không gian và cũng mang tính trừu tượng cao. Chính vì vậy nếu người dạy chỉ sử dụng kênh chữ để truyền đạt kiến thức HH cho HS sẽ tạo nên sự nhàm chán, đơn điệu cho tiết học hơn nữa không thể lột tả được bản chất, quy luật của một số hiện tượng, khái niệm trừu tượng,hiện tượng thí nghiệm. Có những hiện tượng nguy hiểm hoặc các hiện tượng hiếm có, khó quan sát được trực tiếp, đòi hỏi người GV không thể dùng lời nói để miêu tả được mà phải dùng phương tiện trực quan để cho HS quan sát thì sự trợ giúp của KH là không thể thiếu. Bên cạnh đó, nội dung kiến thức HH có rất nhiều số liệu về hằng số, biểu thức tính, … những số liệu này rất khó nhớ đối với HS. Nhưng nếu những số liệu khô khan cứng nhắc đó được chuyển thành biểu đồ, bảng số liệu để HS so sánh, đối chiếu và nhận ra sự chênh lệch từ đó có ấn tượng về các số liệu thì sẽ ghi nhớ dễ dàng hơn.
9 - Kênh hình là công cụ phục vụ giảng dạy đối với GV Trước đây khi nước ta còn gặp nhiều khó khăn thì bằng nhiệt huyết của mình một số GV đã tự tìm kiếm và sáng tạo ra các KH thủ công. Những sản phẩm từ đơn giản đến đa dạng đều thể hiện được nhiều khía cạnh khác nhau như hình dáng, cấu trúc, mối liên hệ, các quá trình vận động,… Ngày nay xu hướng đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực chủ động của HS, lấy HS làm trung tâm là một dấu hiệu tích cực trong việc phát huy tác dụng của kênh hình. Trong một tiết học hiện nay, HS có thể chủ động khai thác kiến thức từ kênh hình trong sách giáo khoa từ đó phát triển nhận thúc, tư duy sáng tạo của các em. Như vậy KH không chỉ là công cụ phục vụ cho quá trình giảng dạy của GV mà nó cũng góp phần thực hiện việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay. - Kênh hình là nguồn tri thức mà học sinh cần khai thác KH không chỉ là hình ảnh bên ngoài của sự vật, hiện tượng mà còn chứa đựng nội dung bên trong của đối tượng, các khái niệm, mối liên hệ nhân quả, các quy luật tự nhiên,… Như vậy KH chứa đựng tri thức HH do đó trong dạy học chúng được dùng làm công cụ để khám phá tri thức. Vì vậy kênh hình cũng được coi như “điểm tựa” cho hoạt động của học sinh nhằm nâng cao khả năng tư duy sáng tạo cho các em. Ví dụ như trong bài tập thực hành giáo viên có thể hướng dẫn học sinh dựa trên cơ sở quan sát và phân tích kênh hình thì các em phải không ngừng tư duy sáng tạo để thực hiện nhiệm vụ học tập. Kênh hình còn là cơ sở quan trọng để học sinh rèn luyện kĩ năng HH vì khi khai thác kênh hình các em phải vận dụng tất cả vốn hiểu biết của mình từ đó hình thành một số kĩ năng nhất định. Ngoài ra, kênh hình còn có vai trò điều khiển học sinh trong quá trình học tập. Thông qua việc sử dụng kênh hình giáo viên còn giúp học sinh đào sâu tri thức đã học và kích thích hứng thú học tập của học sinh nâng cao năng lực quan sát, phân tích tổng hợp để có thể rút ra kết luận cần thiết. Kênh hình còn tạo ra điều kiện thuận lợi cho giáo viên có thể trình bày bài giảng một cách ngắn gọn, đầy đủ và sâu sắc từ đó điều khiển được quá trình nhận thức của học sinh cũng như tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của các em.
10 Hơn nữa kênh hình còn có tác dụng kích thích sự say mê, hứng thú học tập, khả năng tư duy sáng tạo của học sinh – đó cũng chính là một trong những mục tiêu quan trọng trong một tiết học của người giáo viên. Nếu như trong bài học giáo viên biết cách tích hợp khéo léo các phương tiện trực quan như tranh ảnh, bản đồ, băng hình, … thì chắc chắn học sinh sẽ có hứng thú hơn nhiều so với một tiết học thông thường. Tóm lại, kênh hình có vai trò rất quan trọng, nếu được sử dụng hợp lý sẽ góp phần tích cực vào việc nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học HH.: Kênh hình Học sinh - Phương tiện trực quan Hướng dẫn của - Lĩnh hội kiến thức - Đối tượng học tập GV - Rèn luyện kĩ năng - Nguồn tri thức - Hứng thú say mê học tập, tư duy sáng tạo Hình 1.1. Sơ đồ tóm tắt vai trò của kênh hình 1.2.3. Các yêu cầu đối với kênh hình Trong dạy học nói chung thì phương tiện dạy học là một trong những nhân tố quan trọng bên cạnh các nhân tố khác như mục đích, nhiệm vụ, nội dung dạy học, hoạt động của giáo viên – học sinh. Các nhân tố này có sự kết hợp chặt chẽ tạo thành một thể thống nhất có mối quan hệ biện chứng với nhau để thúc đẩy quá trình dạy học đạt được mục đích nhất định. Vì vậy kênh hình phải có những yêu cầu nhất định để phù hợp với quá trình dạy và học cũng như với các nhân tố giáo dục khác. Để việc sử dụng kênh hình đạt hiệu quả cao nhất thì kênh hình phải đáp ứng được các yêu cầu sau - Tính sư phạm : kênh hình được sử dụng trong DHHH phải có tính sư phạm tức là phải giúp học sinh tiếp thu các kiến thức, kĩ năng giúp học sinh có thể tự học, tự nghiên cứu và củng cố kiến thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên. Kênh hình còn giúp giáo viên truyền đạt những kiến thức cơ bản, hình thành biểu tượng, khái niệm cho học sinh đồng thời thúc đẩy việc sử dụng các phương pháp dạy học hiện đại. Nhìn chung thì kênh hình được sử dụng phục vụ cho quá trình giảng dạy của giáo viên và quá trình học của học sinh nên nó nhất thiết phải mang tính giáo dục.