Luận văn Thạc sĩ Sư phạm hoá học: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học các vấn đề môi trường liên quan đến nguyên tố Nitơ – Hóa học 11

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:121

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài nghiên cứu này được thực hiện nhằm thiết kế các chủ đề dạy học tích hợp các vấn đề môi trường liên quan đến nguyên tố nitơ trong chương Nitơ – Photpho Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS góp phần đổi mới PPDH và nâng cao chất lượng dạy học hoá học THPT. 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 Sư phạm hoá học: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học các vấn đề môi trường liên quan đến nguyên tố Nitơ – Hóa học 11

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ CHUYÊN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THÔNG QUA DẠY HỌC CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG LIÊN QUAN ĐẾN NGUYÊN TỐ NITƠ – HÓA HỌC 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HOÁ HỌC HÀ NỘI - 2017 i
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ CHUYÊN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THÔNG QUA DẠY HỌC CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG LIÊN QUAN ĐẾN NGUYÊN TỐ NITƠ – HÓA HỌC 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HOÁ HỌC CHUYÊN NGÀNH:LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN HÓA HỌC) Mã số: 8 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Hoàng Trang HÀ NỘI - 2017 ii
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ của các thầy cô, bạn bè và các anh chị đồng nghiệp, các em học sinh và những ngƣời thân trong gia đình. Không biết nói gì hơn những gì mình cảm kích , tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: TS. Nguyễn Hoàng Trang, ngƣời hƣớng dẫn đề tài đã tận tình hƣớng dẫn, động viên giúp đỡ, chỉnh sửa chi tiết cho từng trang luận văn. Các thầy cô giáo trong khoa Hóa học trƣờng đại học Giáo Dục, đại học Quốc Gia Hà Nội, đại học Sƣ Phạm Hà Nội đã trực tiếp giảng dạy cho tôi trong khóa đào tạo thạc sĩ chuyên ngành LL & PPDH hóa học khóa 11, giúp tôi có cơ hội học tập và nâng cao trình độ về lĩnh vực hóa học mà tôi yêu thích. Các anh chị em đồng nghiệp, các bạn học viên cao học K11 trƣờng đại học Giáo Dục, Hà Nội, các em học sinh trƣờng THPT Ngô Gia Tự , trƣờng THPT Yên Hƣng – Thị Xã Quảng Yên – Tỉnh Quảng Ninh đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sƣ phạm. Sở GD&ĐT Quảng Ninh, Ban giám hiệu trƣờng THPT Ngô Gia Tự , trƣờng THPT Yên Hƣng – Thị Xã Quảng Yên – Tỉnh Quảng Ninh đã giúp đỡ tạo điều kiện để tôi đƣợc tham gia học tập sau đại học và hoàn thiện luận văn này. Sau cùng tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới gia đình, ngƣời thân, các anh chị em và các bạn bè đã luôn giúp đỡ động viên tôi hoàn thành luận văn này. Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Nguyễn thị Chuyên i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT CT GDPT Chƣơng trình giáo dục phổ thông BKT Bài kiểm tra BT Bài tập BTHH Bài tập hóa học DH Dạy học DH GQVĐ Dạy học giải quyết vấn đề DH DA Dạy học dự án dd Dung dịch ĐC Đối chứng ĐT Đàm thoại ĐTB BKT Điểm trung bình bài kiểm tra ĐVĐ Đặt vấn đề GQVĐ Giải quyết vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh KQHT Kết quả học tập QS Quan sát PH Phát hiện PP Phƣơng pháp PPDH Phƣơng pháp dạy học pt Phân tử PTHH Phƣơng trình hóa học pƣ Phản ứng THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sƣ phạm ii
MỤC LỤC Lời cảm ơn .................................................................................................................. i Danh mục chữ viết tắt ................................................................................................ ii Danh mục bảng ......................................................................................................... vi Danh mục hình ......................................................................................................... vii MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THPT .......................................6 1.1. Định hƣớng đổi mới giáo dục sau 2015 hiện nay ................................................6 1.2. Năng lực ...............................................................................................................7 1.2.1. Khái niệm năng lực ...........................................................................................7 1.2.2. Phân loại năng lực .............................................................................................7 1.2.3. Phát triển năng lực cho học sinh phổ thông ......................................................9 1.3. Dạy học định hƣớng phát triển năng lực giải quyết vấn đề .................................9 1.3.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề ...............................................................9 1.3.2. Các thành tố và biểu hiện năng lực giải quyết vấn đề.....................................10 1.3.3. Các phƣơng pháp đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ..................................13 1.3.4. Ý nghĩa của việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 14 1.4. Dạy học chủ đề tích hợp giáo dục môi trƣờng ở trƣờng phổ thông ...................15 1.4.1 Dạy học tích hợp ..............................................................................................15 1.4.2. Tích hợp giáo dục môi trƣờng trong dạy học..................................................16 1.5. Một số phƣơng pháp dạy học nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh THPT hiện nay ..........................................................................................................19 1.5.1. Phƣơng pháp dạy học giải quyết vấn đề .........................................................19 Dạy học giải quyết vấn đề đƣợc thực hiện thông qua các bƣớc sau: ........................19 1.5.2. Phƣơng pháp dạy học dự án ............................................................................19 iii
1.6. Thực trạng về phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học các vấn đề môi trƣờng hiện nay .............................................................................................20 1.6.1. Mục đích điều tra ............................................................................................20 1.6.2. Đối tƣợng điều tra ...........................................................................................21 1.6.3. Mô tả phiếu điều tra ........................................................................................21 1.6.4. Kết quả điều tra ...............................................................................................21 1.6.5. Đánh giá về thực trạng vận dụng dạy học tích hợp với môi trƣờng nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trƣờng phổ thông. ..........................25 TIỂU KẾT CHƢƠNG 1............................................................................................26 CHƢƠNG 2. PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THÔNG QUA VIỆC DẠY HỌC CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG LIÊN QUAN ĐẾN NGUYÊN TỐ NITƠ ...............................................................................................27 2.1. Mục tiêu và cấu trúc phần nội dung kiến thức về nguyên tố nitơ .....................27 2.1.1. Mục tiêu ..........................................................................................................27 2.1.2. Cấu trúc và nội dung của phần nội dung kiến thức về nguyên tố nitơ............28 2.1.3. Bảng mô tả các mức độ cần đạt của nội dung kiến thức về nguyên tố nitơ ....29 2.1.4. Phƣơng pháp dạy học về nguyên tố nitơ ........................................................30 2.1.5. Một số đặc điểm cần lƣu ý khi dạy học về nguyên tố nitơ .............................31 2.2. Lựa chọn chủ đề tích hợp nội dung giáo dục môi trƣờng có liên quan đến nguyên tố nitơ............................................................................................................32 2.2.1. Nguyên tắc chọn chủ đề tích hợp với giáo dục môi trƣờng ............................32 2.2.2. Đề xuất các chủ đề tích hợp ............................................................................32 2.3. Thiết kế tổ chức dạy học tích hợp các vấn đề môi trƣờng liên quan tới nguyên tố nitơ nhằm phát triển NL GQVĐ ...........................................................................35 2.3.1. Một số kế hoạch dạy học dự án .......................................................................35 2.3.2. Một số kế hoạch dạy học giải quyết vấn đề ....................................................35 2.4. Thiết kế bộ công cụ đánh giá NL GQVĐ ..........................................................71 2.4.1. Thiết kế bảng kiểm qua sát (dành cho giáo viên) ...........................................74 2.4.2. Thiết kế phiếu hỏi học sinh về mức độ phát triển NL GQVĐ ........................74 2.4.3. Thiết kế công cụ đánh giá dạy học dự án…………………………………….. TIỂU KẾT CHƢƠNG 2............................................................................................80 iv
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ..........................................................81 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm .........................................................................81 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm ........................................................................81 3.3. Nội dung và phƣơng pháp tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ..............................81 3.3.1. Chọn đối tƣợng thực nghiệm ..........................................................................81 3.3.2. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm .....................................................................82 3.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm............................................................................82 3.4.1. Cách xử lí và đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm ....................................82 3.4.2. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ........................................................................84 3.4.3. Phân tích kết qủa thực nghiệm ........................................................................91 3.5. Kết quả đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của học sinh THPT Ngô Gia Tự ....92 3.6. Kết quả đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của học sinh THPT Yên Hƣng ...........93 TIỂU KẾT CHƢƠNG 3............................................................................................94 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .........................................................................95 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................97 PHỤ LỤC ...............................................................................................................100 v
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành tố của năng lực giải quyết vấn đề ...................................................10 Bảng 1.2. Biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề .................................................12 Bảng 2.1 Các địa chỉ có thể tích hợp vấn đề môi trƣờng có liên quan đến nitơ trong dạy học. 32 Bảng 2.2. Tiêu chí và mức độ đánh giá NL GQVĐ ..................................................72 Bảng 2.3.Bảng kiểm đánh giá bài trình bày đa phƣơng tiện .....................................75 Bảng 2.4. Phiếu đánh giá hoạt động thành viên nhóm ..............................................78 Bảng 3.1. Kết quả các bài kiểm tra ...........................................................................84 Bảng 3.2. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 của trƣờng THPT Ngô Gia Tự.....................................................................................................85 Bảng 3.3. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 của trƣờng THPT Yên Hƣng .......................................................................................................85 Bảng 3.4. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 của trƣờng THPT Ngô Gia Tự.....................................................................................................86 Bảng 3.5. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 của trƣờng THPT Yên Hƣng ...........................................................................................87 Bảng 3.6. Bảng phân loại kết quả học tập .................................................................88 Bảng 3.7. Bảng tổng hợp các tham số đặc trƣng.......................................................90 Bảng 3.8. So sánh ĐTB BKT của 2 nhóm (TN-ĐC) trƣờng Ngô Gia Tự ................90 Bảng 3.9. So sánh ĐTB BKT của 2 nhóm (TN-ĐC) trƣờng Yên Hƣng...................90 vi
DANH MỤC HÌNH Hình 3.1. Đồ thị đƣờng tích lũy bài kiểm tra số 1 của trƣờng Ngô Gia Tự ..............85 Hình 3.2. Đồ thị đƣờng tích lũy bài kiểm tra số 1 của trƣờng Yên Hƣng ................86 Hình 3.3. Đồ thị đƣờng tích lũy bài kiểm tra số 2 của trƣờng Ngô Gia Tự ..............87 Hình 3.4. Đồ thị đƣờng tích lũy bài kiểm tra số 2 của trƣờng Yên Hƣng ................88 Hình 3.5. Đồ thị kết quả bài kiểm tra số 1 của trƣờng Ngô Gia Tự..........................88 Hình 3.6. Đồ thị kết quả bài kiểm tra số 1 của trƣờng Yên Hƣng ............................89 Hình 3.7. Đồ thị kết quả bài kiểm tra số 2 của trƣờng Ngô Gia Tự.........................89 Hình 3.8. Đồ thị kết quả bài kiểm tra số 2 của trƣờng Yên Hƣng ............................90 vii
MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Một trong những xu hƣớng đổi mới cơ bản giáo dục nƣớc ta hiện này đó là phát huy tính tích cực, tƣ̣ lực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học. Với xu hƣớng đó, trọng tâm của quá trình dạy học đƣợc chuyển từ hoạt động của giáo viên sang hoạt động của học sinh, hình thức học từ thụ động tiếp nhận thông tin đƣợc thay đổi bằng hình thức học chú trọng sự tìm tòi , khám phá. Từ đó học sinh có điều kiện học tập tích cực, chủ động, sáng tạo hơn, phát huy đƣợc những năng lực phẩm chất cá nhân. Một trong những nhiệm vụ trọng tâm của Nghị quyết Trung ƣơng 8 khóa XI về đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục đào tạo là “Đổi mới hình thức, phƣơng pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả GD-ĐT; Phát triển đội ngũ nhà giáo, cán bộ quản lý...”. Trong đó, việc đổi mới dạy và học theo hƣớng phát triển phẩm chất, năng lực ngƣời học đƣợc chú trọng để nâng chất lƣợng nguồn nhân lực. Cùng với sự đổi mới mạnh mẽ của nền giáo dục nƣớc ta, việc dạy học ở các trƣờng phổ thông cũng cần phải đổi mới đồng bộ ở tất cả các môn học, trong đó có môn Hoá học. Đây là môn học có nhiều kiến thức gắn liền với các vấn đề thực tiễn nhƣ môi trƣờng, công nghiệp, nông nghiệp, sức khỏe con ngƣời,...Vì vậy mục tiêu của môn Hoá học không chỉ dừng lại ở việc cung cấp những kiến thức Hoá học cơ bản mà cao hơn, còn phải hình thành cho ngƣời học các kĩ năng vận dụng kiến thức, kĩ năng tiến hành nghiên cứu khoa học nhƣ: quan sát, phân loại, thu thập thông tin, dự đoán khoa học, đề ra giả thuyết, giải quyết vấn đề, tiến hành thí nghiệm... Các kiến thức trong chƣơng Nitơ – photpho không những sẽ giúp cho học sinh tìm hiểu những nội dung kiến thức sẽ học tiếp sau này mà còn giúp học sinh giải thích đƣợc nhiều hiện tƣợng sẽ gặp trong thực tế đời sống hàng ngày và đặc biệt là các vấn đề môi trƣờng liên quan đến nguyên tố nitơ . Vì vậy việc lựa chọn nội dung chƣơng Nitơ – Photpho để thiết kế các giáo án minh họa cho việc vận dụng một số phƣơng pháp dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh là việc làm cần thiết để nâng cao chất lƣợng dạy học Hóa học ở THPT. Qua quá trình tìm hiểu thu thập các tài liệu tôi nhận thấy việc nghiên cứu về phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở THPT đã đƣợc nhiều tác giả quan tâm. Vấn đề thiết kế giáo án dạy học gắn với vấn đề môi trƣờng liên quan 1
đến nguyên tố nitơ vẫn cần đi sâu, làm rõ để giải thích những hiện tƣợng tự nhiên nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh nhằm tạo ra những bài học lí thú và hữu ích. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi đã mạnh dạn lựa chọn đề tài: “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học các vấn đề môi trường liên quan đến nguyên tố nitơ – Hóa học 11” làm đề tài nghiên cứu của mình. 2. Lịch sử nghiên cứu vấn đề 2.1. Những nghiên cứu trên thế giới Phƣơng pháp dạy học GQVĐ bắt đầu đƣợc nghiên cứu từ cuối thế kỷ 16. Cho đến nay phƣơng pháp này đã trở thành phƣơng pháp dạy học cơ bản, trong định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học của nền giáo dục hiện đại. Lí thuyết dạy học GQVĐ có thể đƣợc sử dụng trong DH cho nhiều môn học của nhiều cấp học. Vào những năm 70 của thế kỷ XX, ở các nƣớc xã hội chủ nghĩa, nhất là Liên Xô, vấn đề rèn luyện năng lực và năng lực sáng tạo cho HS trong nhà trƣờng đƣợc đặc biệt quan tâm, điển hình là các tác giả I.Ia.Lecne, M.I.Macmutov, M.N.Xkatkin, V.Okon, V.G.Razumovski. Cuối thế kỉ XX đầu thế kỉ XXI, tiếp tục có những công trình nghiên cứu và bài viết về tƣ duy sáng tạo và phát triển sáng tạo của Robert Z.Strenberg và Wendy M.William (1996). Trong nhiều thập niên gần đây, phƣơng pháp "giải quyết vấn đề" đã đƣợc đƣa vào nhƣ là một yếu tố quan trọng trong cải cách giáo dục ở nhiều nƣớc, đặc biệt là ở các nƣớc đã tham gia vào chƣơng trình PISA, trong đó có Phần Lan là một trong số các nƣớc chủ trì PISA, và cũng là nƣớc đạt điểm cao nhất về năng lực "giải quyết vấn đề" trong các kỳ thi của PISA. 2.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam Ở Việt Nam, phƣơng pháp DH GQVĐ đã đƣợc nghiên cứu sớm và xuất bản bởi nhà xuất bản Giaó dục năm 1977. Do Phạm Tất Đắc dịch và lấy tên cuốn sách “Dạy học nêu vấn đề ” của tác giả I.Ia.Lecne (Ngƣời Nga). Một số vấn đề cơ bản” nhà xuất bản giáo dục năm 2007 của tác giả Nguyễn Cƣơng [14]. Một số luận văn gần đây cũng đã có những nghiên cứu chuyên sâu về phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh, đặc biệt là học sinh trung học phổ thông nhƣ: Luận văn thạc sĩ Nguyễn Thị Ngọc Bích ( 2014) với đề tài: “Dạy học chƣơng 2
Nitơ – photpho lớp 11- trung học phổ thông tích hợp các vấn đề môi” [12]. Luận văn thạc sĩ Trƣơng Thị Khánh Linh (2015) với đề tài: “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua dạy học chƣơng Oxi - lƣu huỳnh Hóa học lớp 10” [18]; Luận văn thạc sĩ Dƣơng Thị Hồng Hạnh (2015) với đề tài: “ Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học chƣơng sự điện li- Hóa học 11 nâng cao” [15]; Các nghiên cứu này chủ yếu đi sâu vào việc sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn hóa học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Tuy nhiên việc dạy học theo chủ đề tích hợp với giáo dục môi trƣờng vẫn còn nghiên cứu rải rác và chƣa thành hệ thống hoàn chỉnh. Chính vì vậy kế thừa các nghiên cứu của các tác giả và công trình trên tôi sẽ tập trung làm rõ hơn cấu trúc của năng lực GQVĐ và xây dựng các chủ đề dạy học tích hợp với giáo dục môi trƣờng nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh. 3. Mục đích nghiên cứu Thiết kế các chủ đề dạy học tích hợp các vấn đề môi trƣờng liên quan đến nguyên tố nitơ trong chƣơng Nitơ – Photpho Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS góp phần đổi mới PPDH và nâng cao chất lƣợng dạy học hoá học THPT. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về năng lực giải quyết vấn đề, việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề và dạy học tích hợp hóa học với các vấn đề môi trƣờng ở các trƣờng THPT hiện nay; phân tích nội dung kiến thức chƣơng Nitơ – Photpho trong chƣơng trình Hóa học lớp 11 cấp THPT. - Thiết kế các chủ đề dạy học tích hợp với vấn đề môi trƣờng trong chƣơng trình Hóa học 11 THPT sử dụng trong dạy học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. - Thiết kế hoạt động dạy học phù hợp với các chủ đề dạy học tích hợp với vấn đề môi trƣờng trong chƣơng trình Hóa học 11 THPT theo phƣơng pháp dạy học dự án và dạy học giải quyết vấn đề. - Đề xuất tiêu chí và thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. - Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá kết quả đề tài. 3
5. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 5.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học hóa học ở trƣờng THPT. 5.2. Đối tượng nghiên cứu Dạy học tích hợp theo chủ đề với các vấn đề môi trƣờng có nội dung liên quan đến nitơ và các hợp chất của nitơ trong chƣơng Nitơ - Photpho Hóa học 11 và biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề. 6. Câu hỏi nghiên cứu Lựa chọn và thiết kế chủ đề dạy học tích hợp với các vấn đề môi trƣờng nhƣ thế nào để phát triển đƣợc năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh? 7. Phạm vi nghiên cứu - Nội dung: Kiến thức hóa học liên quan đến nguyên tố nitơ trong chƣơng trình hóa học 11 THPT và các kiến thức liên quan đền môi trƣờng và giáo dục môi trƣờng. - Đối tƣợng áp dụng: Học sinh khối 11 ở trƣờng THPT - Địa bàn thực nghiệm sƣ phạm: Trƣờng THPT Ngô Gia Tự và THPT Yên Hƣng, thị xã Quảng Yên - tỉnh Quảng Ninh. 8. Phƣơng pháp nghiên cứu 8.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Tổng hợp tài liệu trong nƣớc và quốc tế về các vấn đề nghiên cứu của đề tài: khái niệm năng lực, năng lực giải quyết vấn đề, việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trƣờng THPT, dạy học tích hợp, tích hợp hóa học với các vấn đề môi trƣờng. - Nghiên cứu về phƣơng pháp luận để lựa chọn phƣơng pháp dạy học tối ƣu trong quá trình giảng dạy nitơ và các hợp chất thuộc chƣơng Nitơ - Photpho Hóa học 11. 8.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Quan sát, tìm hiểu các hình thức, đặc điểm của quá trình dạy học hóa học ở trƣờng THPT. - Khảo sát, trao đổi, thăm dò ý kiến của HS và GV bộ môn hóa học ở trƣờng THPT Ngô Gia Tự và THPT Yên Hƣng. - Thực nghiệm sƣ phạm. 8.3. Phương pháp thống kê toán học 4
Thu thập và xử lý số liệu của thực nghiệm sƣ phạm bằng các phƣơng pháp thống kê toán học nhằm đánh giá kết quả nghiên cứu của đề tài. 9. Giả thiết khoa học Nếu các chủ đề dạy học tích hợp hóa học với các vấn đề môi trƣờng có liên quan đến nguyên tố nitơ đƣợc thiết kế tốt và sử dụng hiệu quả thì sẽ phát triển đƣợc năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh và góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Hóa học ở trƣờng THPT. 10. Đóng góp của luận văn - Đóng góp tổng quan cơ sở lí luận của đề tài: Khái niệm năng lực, năng lực giải quyết vấn đề, phát triển năng lực giải quyết vấn đề, dạy học tích hợp, tích hợp hóa học với các vấn đề môi trƣờng. - Đóng góp vào hệ thống chủ đề dạy học môn hóa học theo quan điểm dạy học tích hợp: Thiết kế một số chủ đề dạy học tích hợp hóa học với môi trƣờng liên quan đến nguyên tố nitơ trong chƣơng Nitơ - Photpho Hóa học 11 nhằm giáo dục ý thức bảo vệ môi trƣờng tại địa phƣơng.. - Đề xuất tiêu chí và thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực GQVĐ của HS. - Đƣa ra các bài học kinh nghiệm cho việc dạy học tích hợp hóa học với môi trƣờng nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. 11. Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn đƣợc trình bày trong 3 chƣơng : Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT. Chƣơng 2: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học các vấn đề môi trƣờng liên quan đến nguyên tố nitơ. Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm. 5
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THPT 1.1. Định hƣớng đổi mới giáo dục sau 2015 hiện nay Giáo dục Việt Nam sẽ có nhiều thay đổi sau khi Nghị quyết đổi mới cơ bản toàn diện giáo dục đào tạo đƣợc ban hành. Theo đó, giáo dục và đào tạo đƣợc ƣu tiên phát triển hàng đầu trong các chính sách của Đảng và Nhà nƣớc. Nền giáo dục nƣớc ta sau năm 2017 đinh hƣớng đổi mới căn bản, toàn diện ở tất cả các bậc học từ tƣ tƣởng, quan điểm giáo dục đến nội dung, mục tiêu phƣơng pháp dạy học, hình thức tổ chức dạy học nhằm đáp ứng sự đổi mới của xã hội [28] . Quá trình đổi mới căn bản toàn diện giáo dục phải có lộ trình phù hợp, đồng bộ, khả thi với thực tiễn và mang tính kế thừa những yếu tố truyền thống, tiếp thu có chọn lọc từ nền giáo dục của các nƣớc trên thế giới; phát huy đƣợc những lợi thế về điều kiện kinh tế, xã hội ở trong nƣớc. Đổi mới căn bản toàn diện giáo dục là lấy ngƣời học làm trung tâm nhằm phát triển toàn diện năng lực, phẩm chất ngƣời học nhằm đáp ứng nhu cầu về kinh tế, xã hội, chính trị, khoa học công nghệ,… Quá trình đổi mới giáo dục đề cao học tập gắn liền với thực tiễn, và có sự kết nối giữa gia đình và nhà trƣờng, giữa phụ huynh với giáo viên. Đổi mới giáo dục phải theo hƣớng linh hoạt, hệ thống giáo dục cần có sự kết nối liên thông giữa các bậc học về trình độ, hình thức đào tạo nhằm tiến gần với tiêu chuẩn của giáo dục trên thế giới. Đổi mới giáo dục cần có chính sách đồng bộ và hài hòa giữa các vùng miền, các đối tƣợng khác nhau nhƣ ƣu tiên phát triển giáo dục ở vùng sâu, vùng xa, nơi biển đảo, các vùng dân tộc thiểu số, các đối tƣợng chính sách. Bên cạnh đó chiến lƣợc phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 ban hành kèm theo Quyết định 711/QĐ-TT ngày 13/6/2012 của Thủ tƣớng Chính phủ là tiếp tục "Đổi mới kỳ thi tốt nghiệp trung học phổ thông, kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng theo hướng đảm bảo thiết thực, hiệu quả, khách quan và công bằng; kết hợp kết quả kiểm tra đánh giá trong quá trình giáo dục với kết quả thi". Những quan điểm, định hƣớng đổi mới trong giáo dục nƣớc ta đã tạo tiền đề, cơ sở và môi trƣờng pháp lý thuận lợi cho việc nghiên cứu đổi mới nội dung, mục tiêu, 6
phƣơng pháp dạy học, hình thức tổ chức dạy học nhằm phát huy đƣợc tối đa phẩm chất, năng lực của ngƣời học để đáp ứng với những thay đổi của xã hội hiện đại. 1.2. Năng lực 1.2.1. Khái niệm năng lực Khái niệm năng lực (competency) theo từ điển Tiếng Việt: ―NL là khả năng làm việc tốt, nhờ có phẩm chất đạo đức và trình độ chuyên môn‖. Ngày nay năng lực đƣợc hiểu nhƣ sự thành thạo, và là khả năng thực hiện một công việc nào đó của một cá nhân đối cụ thể. Năng lực đƣợc coi là sự kết hợp của các khả năng, phẩm chất, thái độ của một cá nhân hoặc tổ chức để thực hiện một nhiệm vụ có hiệu quả [25] . Khái niệm năng lực trong chƣơng trình dạy học định hƣớng phát triển năng lực [10] , đƣợc thể hiện nhƣ sau: - Năng lực liên quan đến bình diện mục tiêu của dạy học: mục tiêu dạy học đƣợc mô tả thông qua các năng lực cần hình thành; - Các năng lực đƣợc hình thành bởi những nội dung học tập và hoạt động cơ bản đƣợc liên kết với nhau. - Năng lực là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng, mong muốn...; - Mục tiêu hình thành năng lực định hƣớng cho việc lựa chọn, đánh giá mức độ quan trọng và cấu trúc hóa các nội dung và hoạt động và hành động dạy học về mặt phƣơng pháp; - Năng lực mô tả việc giải quyết những đòi hỏi về nội dung trong các tình huống...; - Các năng lực chung cùng với các năng lực chuyên môn tạo thành nền tảng chung cho công việc giáo dục và dạy học; - Mức độ đối với sự phát triển năng lực có thể đƣợc xác định trong các tiêu chuẩn nghề; Đến một thời điểm nhất định nào đó, HS có thể / phải đạt đƣợc những gì? 1.2.2. Phân loại năng lực Khi xây dựng CT GDPT theo tiếp cận phát triển năng lực, mục tiêu giáo dục cần đƣợc cụ thể hoá thành 5 phẩm chất và 10 năng lực cần hình thành cho học sinh trong xã hội hiện đại, đƣợc thể hiện dƣới dạng yêu cầu cần đạt cụ thể cho từng cấp học. 7
Chƣơng trình tổng thể nêu lên 5 phẩm chất chủ yếu cần hình thành, phát triển ở học sinh là: yêu nƣớc, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. Về năng lực, chƣơng trình hƣớng đến 10 năng lực cốt lõi [7] (những năng lực mà ai cũng cần có để sống và làm việc trong xã hội hiện đại) gồm: Những năng lực chung đƣợc tất cả các môn học và hoạt động giáo dục góp phần hình thành, phát triển: Năng lực tự chủ và tự học: là năng lực biểu hiện thông qua việc xác định đúng đắn mục tiêu học tập; lập kế hoạch và thực hiện cách học; và đánh giá, điều chỉnh cách học nhằm tự học và tự nghiên cứu một cách hiệu quả và có chất lƣợng. Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: là năng lực biểu hiện thông qua việc phát hiện và làm rõ đƣợc vấn đề; đề xuất, lựa chọn, thực hiện và đánh giá đƣợc các giải pháp giải quyết vấn đề; nhận ra, hình thành và triển khai đƣợc các ý tƣởng mới; và có tƣ duy độc lập. Năng lực giao tiếp và hợp tác: Xác định mục đích, nội dung, phƣơng tiện và thái độ giao tiếp; Thiết lập, phát triển các quan hệ xã hội, điều chỉnh và hóa giải các mâu thuẫn; Xác định mục đích và phƣơng thức hợp tác; Xác định trách nhiệm và hoạt động của bản thân; Xác định nhu cầu và khả năng của ngƣời hợp tác; Tổ chức và thuyết phục ngƣời khác; Đánh giá hoạt động hợp tác; Hội nhập quốc tế. Những năng lực chuyên môn đƣợc hình thành, phát triển chủ yếu thông qua một số môn học, hoạt động giáo dục nhất định: Năng lực tìm hiểu tự nhiên: Hiểu biết kiến thức khoa học; Tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên; Vận dụng kiến thức vào thực tiễn, ứng xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững và bảo vệ môi trƣờng. Năng lực tìm hiểu xã hội: Nắm đƣợc những tri thức cơ bản về đối tƣợng của các khoa học xã hội; Hiểu và vận dụng đƣợc những cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu cơ bản của khoa học xã hội; Nắm đƣợc những tri thức cơ bản về xã hội loài ngƣời; Vận dụng đƣợc những tri thức về xã hội và văn hóa vào cuộc sống. Năng lực Công nghệ: Thiết kế; Sử dụng; Giao tiếp; Đánh giá. Năng lực thẩm mỹ: là năng lực biểu hiện thông qua các hành vi nhận ra cái đẹp; diễn tả, giao lƣu thẩm mỹ; và tạo ra cái đẹp. 8
Năng lực thể chất: là năng lực biểu hiện thông qua cuộc sống thích ứng và hài hòa với môi trƣờng; rèn luyện sức khỏe thể lực; và nâng cao sức khỏe tinh thần. Năng lực tính toán: là năng lực biểu hiện thông qua khả năng sử dụng các phép tính và đo lƣờng cơ bản; sử dụng ngôn ngữ toán; và sử dụng các công cụ tính toán. Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT): là năng lực biểu hiện thông qua khả năng sử dụng và quản lí các phƣơng tiện, công cụ của công nghệ kĩ thuật số; nhận biết, ứng xử phù hợp chuẩn mực đạo đức trong xã hội số hóa; phát hiện và giải quyết vấn đề trong môi trƣờng công nghệ tri thức; học tập, tự học với sự hỗ trợ của ICT; và giao tiếp, hòa nhập và hợp tác trong môi trƣờng ICT. Trong tất cả các năng lực đã nêu ở trên, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo là một trong những năng lực quan trọng đối với học sinh. 1.2.3. Phát triển năng lực cho học sinh phổ thông Trong chƣơng trình giáo dục phổ thông mới, 10 năng lực cốt lõi đã đƣợc xác định là những năng lực mà bất kỳ ngƣời nào cũng cần có để sống và làm việc. Trong đó 3 năng lực chung mà môn học và hoạt động giáo dục nào cũng cần và có thể hình thành, phát triển cho học sinh, gồm: năng lực tự chủ, năng lực hợp tác và năng lực sáng tạo. Nhóm thứ hai là những năng lực đặc thù do một hoặc một vài môn học kiến tạo thành, bao gồm: năng lực sử dụng ngôn ngữ (gắn với các môn Ngữ văn, Ngoại ngữ), năng lực thẩm mỹ (gắn với các môn Nghệ thuật), năng lực tính toán (gắn với Toán và các môn khoa học tự nhiên), năng lực tin học và năng lực thể chất. Bên cạnh việc hình thành, phát triển các năng lực cốt lõi, chƣơng trình giáo dục phổ thông còn góp phần phát hiện, bồi dƣỡng năng lực đặc biệt (năng khiếu) của học sinh. 1.3. Dạy học định hƣớng phát triển năng lực giải quyết vấn đề 1.3.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề Giải quyết vấn đề là hoạt động trí tuệ đƣợc coi là trình độ phức tạp và cao nhất về nhận thức, vì cần huy động tất cả các năng lực trí tuệ của cá nhân. Để GQVĐ, chủ thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lý luận, khái niệm hóa, ngôn ngữ, đồng thời 9
sử dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực bản thân và khả năng kiểm soát đƣợc tình thế. Đầu thế kỷ XXI, nhìn chung cộng đồng giáo dục quốc tế chấp nhận định nghĩa: GQVĐ là khả năng suy nghĩ và hành động trong những tình huống không có quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường có sẵn. Ngƣời GQVĐ có thể ít nhiều xác định đƣợc mục tiêu hành động, nhƣng không phải ngay lập tức biết cách làm thế nào để đạt đƣợc nó. Sự am hiểu tình huống có VĐ, và lý giải dần việc đạt mục tiêu đó trên cơ sở việc lập kế hoạch và suy luận tạo thành quá trình GQVĐ. Năng lực GQVĐ là khả năng của một cá nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chƣa 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 (Định nghĩa trong đánh giá PISA, 2012). Có thể đề xuất định nghĩa nhƣ sau: ―Năng lực GQVĐ là khả năng của một cá nhân ―huy động‖, kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ năng với thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… để hiểu và giải quyết vấn đề trong tình huống nhất định một cách hiệu quả và với tinh thần tích cực‖. 1.3.2. Các thành tố và biểu hiện năng lực giải quyết vấn đề Trong đề tài này tôi tập trung nghiên cứu 4 thành tố của năng lực GQVĐ, các tiêu chí của mỗi thành tố và các mức độ của mỗi tiêu chí đƣợc thể hiện qua bảng sau: Bảng 1.1 Thành tố của năng lực giải quyết vấn đề Thành tố Biểu hiện Mức độ năng lực (tiêu chí) Mức 1 Mức 2 Mức 3 - Phân tích đƣợc - Phân tích - Phân tích đƣợc Phân tích đƣợc Tìm hiểu, tình huống cụ thể. đƣợc tình tình huống cụ tình huống cụ khám phá - Phát hiện đƣợc huống cụ thể. thể. thể. vấn đề tình huống có - Chƣa nêu - Biết tự phát - Biết tự phát VĐ. đƣợc VĐ. hiện ra vấn đề. hiện ra VĐ. - Nêu đƣợc tình - Đặt vấn đề. - Đặt VĐ. huống có vấn đề. - Chƣa biết - Phát biểu vấn - Phát biểu phát biểu VĐ. đề chƣa đầy đủ. VĐ. 10
-Thu thập thông - Xác định - Xác định đƣợc - Xác định Thiết lập tin. đƣợc thông thông tin. đƣợc thông tin. không gian - Phân tích thông tin. - Biết tìm hiểu - Biết tìm hiểu vấn đề tin. - Biết tìm thông tin có liên thông tin liên - Tìm ra kiến thức hiểu thông tin quan đến VĐ ở quan đến VĐ ở hóa học và kiến có liên quan sách giáo khoa SGK, tài liệu thức liên môn liên đến VĐ và thảo luận với tham khảo quan đến VĐ. nhƣng ở mức bạn. khác và thông kinh nghiệm qua thảo luận bản thân. với bạn. - Đề xuất giả - Đề xuất - Đề xuất đƣợc - Đề xuất đƣợc Lập kế thuyết. đƣợc giải giải pháp giải pháp hoạch, pháp GQVĐ GQVĐ nhƣng GQVĐ hợp lý, thực hiện nhƣng chƣa chƣa sáng tạo. sáng tạo. giải pháp - Lập kế hoạch để hợp lý. - Lập đƣợc kế - Lập đƣợc kế GQVĐ. - Chƣa lập hoạch để hoạch để đƣợc kế GQVĐ, chƣa GQVĐ một hoạch để logic cách logic. - Thực hiện kế GQVĐ. - Thực hiện kế - Thực hiện kế hoạch GQVĐ. hoạch độc lập hoạch GQVĐ - Chƣa thực nhƣng chƣa sáng độc lập sáng hiện đƣợc kế tạo. tạo, hợp lý. hoạch GQVĐ. - Thực hiện và - Chƣa thực - Thực hiện giải - Thực hiện kế Đánh giá đánh giá giải hiện giải pháp pháp GQVĐ hoạch độc lập và phản pháp GQVĐ. GQVĐ. nhƣng chƣa sáng tạo hoặc ánh giải - Suy ngẫm về đánh giá đƣợc hợp lý. Thực pháp cách thức và tiến giải pháp. hiện giải pháp trình GQVĐ. - Chƣa vận dụng GQVĐ. - Điều chỉnh và đƣợc trong tình - Nhận ra sự 11