Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Hóa học: Phát triển năng lực tư duy hóa học cho học sinh thông qua bài tập hóa học chương “dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” hóa học 11 trung học phổ thông

Chia sẻ: Elfredatran Elfredatran | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:130

Thêm vào BST

Báo xấu

20
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu chung của luận văn là xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” Hóa học lớp 11 THPT để phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho HS nhằm nâng cao chất lượng dạy học hóa học, góp phần tích cực vào việc đổi mới phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông hiện nay theo định hướng phát triển năng lực.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Hóa học: Phát triển năng lực tư duy hóa học cho học sinh thông qua bài tập hóa học chương “dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” hóa học 11 trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------------ o0o ------------- VŨ VĂN THOAN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƢ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC CHƢƠNG “DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL” HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC Hà Nội – 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------------ o0o ------------- VŨ VĂN THOAN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƢ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC CHƢƠNG “DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL” HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN HÓA HỌC) Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Đào Thị Việt Anh Hà Nội – 2015
LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo của trƣờng Đại học Giáo dục–ĐHQG Hà Nội; Các thầy cô giáo đƣợc mời giảng dạy tại trƣờng đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành nhất đến TS Đào Thị Việt Anh đã hƣớng dẫn tôi tận tình trong suốt thời gian tôi xây dựng và hoàn thành đề tài. Tôi xin chân thành cảm các thầy cô giáo và các em học sinh tại các trƣờng thực nghiệm đã tạo điều kiện cho tôi nghiên cứu đề tài. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn các bạn bè, đồng nghiệp, gia đình đã luôn động viên, tạo điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này. Dù đã rất cố gắng trong quá trình hoàn thiện đề tài, xong với khả năng của bản thân tôi vẫn còn những hạn chế nên luận văn chắc không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất trân trọng những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn! Tác giả Vũ Văn Thoan i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BT Bài tập BTHH Bài tập Hóa học CNH Công nghiệp hoá CTPT Công thức phân tử DD Dung dịch đktc Điều kiện tiêu chuẩn ĐC Đối chứng ĐP Đồng phân GV Giáo viên GS.TS Giáo sƣ .Tiến sĩ HDG Hƣớng dẫn giải HĐH Hiện đại hoá HS Học sinh NCKHSP ƢD Nghiên cứu khoa học sƣ phạm ứng dụng NL Năng lực NXB Nhà xuất bản PGS.TS Phó giáo sƣ .Tiến sĩ PPDH Phƣơng pháp dạy học PTPƢ Phƣơng trình phản ứng THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TBDH Thiết bị dạy học TNSP Thực nghiệm sƣ phạm TS Tiến sĩ SGK Sách giáo khoa VD Ví dụ ii
MỤC LỤC Lời cảm ơn ................................................................................................................... i Danh mục chữ viết tắt .................................................................................................ii Mục lục ...................................................................................................................... iii Danh mục bảng .........................................................................................................vii Danh mục hình ........................................................................................................ viii MỞ ĐẦU ...................................................................................................................1 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................................................................................................5 1.1. Quan điểm, định hƣớng về đổi mới giáo dục phổ thông......................................5 1.1.1. Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục trung học .....................................5 1.1.2. Những định hƣớng đổi mới chƣơng trình giáo dục phổ thông ........................6 1.2. Lí luận về tƣ duy ..................................................................................................7 1.2.1. Tƣ duy là gì? .....................................................................................................7 1.2.3. Các thao tác tƣ duy ............................................................................................7 1.3. Năng lực ...............................................................................................................9 1.3.1. Khái niệm năng lực ...........................................................................................9 1.3.2.Năng lực chung và năng lực đặc thù môn hóa học ............................................9 1.4. Năng lực tƣ duy hóa học ....................................................................................10 1.4.1. Khái niệm năng lực tƣ duy ..............................................................................10 1.4.2. Những yếu tố cơ bản của năng lực tƣ duy ......................................................11 1.4.3. Tƣ duy hóa học ..............................................................................................12 1.4.4. Vấn đề phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho học sinh ...............................13 1.5. Bài tập hóa học [16],[23],[38] ............................................................................14 1.5.1. Khái niệm bài tập hóa học ...............................................................................14 1.5.2. Phân loại bài tập hóa học ................................................................................14 1.5.3. Ý nghĩa của bài tập hóa học ............................................................................15 1.5.4. Quan hệ giữa bài tập hóa học với việc phát triển tƣ duy của học sinh ...........16 1.6. Thực trạng của vấn đề nghiên cứu .....................................................................17 1.6.1.Một số nhận xét về nội dung chƣơng trình và sách giáo khoa hóa học hiện hành trƣờng THPT ....................................................................................................17 iii
1.6.2. Vấn đề thực trạng sử dụng BTHH phát triển tƣ duy trong trƣờng trung học phổ thông ...................................................................................................................17 CHƢƠNG 2: SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƢƠNG DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL HÓA HỌC 11 THPT ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƢ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH .......................................................................21 2.1. Cơ sở xây dựng tuyển chọn hệ thống bài tập. ....................................................21 2.1.1. Theo cấu trúc chƣơng trình sách giáo khoa. ...................................................21 2.1.2. Theo năng lực nhận thức của học sinh. ...........................................................21 2.1.3. Theo dạng bài tập . ..........................................................................................21 2.1.4. Xác định mục đích của hệ thống bài tập. ........................................................21 2.1.5. Xác định nội dung hệ thống bài tập. ...............................................................21 2.1.6. Xác định loại bài tập, các kiểu bài tập. ...........................................................22 2.1.7. Thu thập thông tin để soạn hệ thống bài tập. ..................................................22 2.2. Nguyên tắc xây dựng tuyển chọn hệ thống bài tập hóa học phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho HS ....................................................................................................22 2.2.1. Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học, đảm bảo mục tiêu của chƣơng trình. .......................................................................................................22 2.2.2. Nội dung các bài tập hóa học phải đảm bảo tính logic của nội dung kiến thức, gắn với tình huống, bối cảnh thực tiễn, và đảm bảo tính đặc thù của môn hóa học. 22 2.2.3. Đảm bảo tính vừa sức......................................................................................23 2.2.4. Hệ thống bài tập phải mở rộng kiến thức, vốn hiểu biết của HS. ...................23 2.2.5. Hệ thống bài tập phải phát triển phát triển rèn luyện kỹ năng hóa học và phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho học sinh . ............................................................23 2.2.6. Với các dạng bài tập khó và trừu tƣợng cần xây dựng bài tập tăng dần mức độ tƣ duy theo một logic khoa học. ................................................................................23 2.2.7. Xây dựng bài tập mở để kích thích thích thích niềm đam mê, trí tò mò ham hiểu biết của HS. .......................................................................................................23 2.2.8. Cập nhật những thông tin mới.........................................................................23 2.3 .Tiến hành xây dựng hệ thống bài tập. ................................................................24 2.3.1 Quy trình xây dựng bài tập hóa học phát triển năng lực tƣ duy hóa học. ........24 2.3.2 . Các cách xây dựng bài tập phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho HS. .......24 iv
2.4. Hệ thống bài tập phát triển năng lực tƣ duy hóa học chƣơng “Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” hóa học 11 THPT .......................................................................33 2.4.1. Bài tập dẫn xuất halogen .................................................................................33 2.4.2. Bài tập ancol. ...................................................................................................39 2.4.3. Bài tập phenol .................................................................................................52 2.5. Một số biện pháp sử dụng bài tập chƣơng “Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” lớp 11 THPT để phát triển tƣ duy hóa học cho học sinh. .........................................57 2.5.1. Sử dụng bài tập phát triển năng lực nhận thức ................................................57 2.5.2. Sử dụng bài tập để rèn năng lực quan sát........................................................60 2.5.3. Sử dụng bài tập hóa học để phát triển các thao tác tƣ duy cho học sinh ........63 2.5.4. Sử dụng bài tập hóa học để phát triển năng lực tƣ duy độc lập cho học sinh. 67 2.5.5. Sử dụng bài tập để phát triển năng lực tƣ duy linh hoạt, sáng tạo cho HS. ....70 TIỂU KẾT CHƢƠNG 2............................................................................................77 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .........................................................78 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm. ...................................................78 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm. ......................................................................78 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm. ....................................................................78 3.2. Đối tƣợng và địa bàn thực nghiệm . ...................................................................79 3.3. Tiến trình và nội dung thực nghiệm sƣ phạm ....................................................79 3.3.1. Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng .........................................................79 3.3.2. Trao đổi với GV dạy thực nghiệm ..................................................................79 3.3.3. Tiến hành thực nghiệm....................................................................................80 3.4. Phƣơng pháp xử lý kết quả thực nghiệm sƣ phạm .............................................81 3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm............................................................................82 3.5.1. Kết quả bài kiểm tra ........................................................................................82 3.5.2.Kết quả đánh giá năng lực phát triển tƣ duy hóa học qua bảng kiểm quan sát. ...................................................................................................................................89 3.5.3. Xử lí theo tài liệu nghiên cứu khoa học sƣ phạm ứng dụng (NCKHSPƢD) ..90 3.6. Phân tích kết quả TNSP .....................................................................................91 3.6.1. Phân tích định tính (kết quả bài kiểm tra, bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực tƣ duy hóa học của HS) .......................................................................................91 v
3.6.2. Phân tích định lƣợng .......................................................................................92 TIỂU KẾT CHƢƠNG 3............................................................................................94 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .........................................................................95 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................97 PHỤ LỤC ...............................................................................................................100 vi
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Các lớp thực nghiệm và đối chứng ...........................................................79 Bảng 3.2. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suât lũy tích ................................83 (Lớp 11A1 và 11A2 – Bài số 1)..................................................................................83 Bảng 3.4. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suât lũy tích .................................85 (Lớp 11A3 và 11A4 – Bài số 1)..................................................................................85 Bảng 3.5. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suât lũy tích .................................86 (Lớp 11A3 và 11A4 – Bài số 2)..................................................................................86 Bảng 3.6. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suât lũy tích .................................87 (Lớp 11A6 và 11A9 – Bài số 1) ................................................................................87 Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suât lũy tích .................................88 (Lớp 11A6 và 11A9 – Bài số 2) ................................................................................88 Bảng 3.10. Kết quả phân tích điểm kiểm tra theo NCKHSPƢD bài số 1 ...............90 vii
DANH MỤC HÌNH Hình 3. 1. Đồ thị đƣờng lũy tích ...............................................................................83 Hình 3.2. Đồ thị đƣờng lũy tích ................................................................................84 Hình 3.3. Đồ thị đƣờng lũy tích ................................................................................85 Hình 3.4. Đồ thị đƣờng lũy tích ................................................................................86 Hình 3.5. Đồ thị đƣờng lũy tích ................................................................................87 Hình 3.6. Đồ thị đƣờng lũy tích ................................................................................88 Hình 3.7. Biểu đồ phân loại kết quả học sinh theo kết quả điểm ..............................89 viii
MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Nhân loại đang bƣớc vào thế kỷ XXI, thế kỷ tri thức, kỹ năng của con ngƣời đƣợc xem là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội. Trong xã hội tƣơng lai, nền giáo dục phải đào tạo ra những con ngƣời có trí tuệ phát triển thông minh và sáng tạo. Muốn có đƣợc điều này, ngay từ bây giờ nhà trƣờng phổ thông phải trang bị đầy đủ cho học sinh (HS) hệ thống kiến thức cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tiễn Việt Nam và năng lực tƣ duy sáng tạo. Thế nhƣng, các công trình nghiên cứu về thực trạng giáo dục hiện nay cho thấy chất lƣợng nắm vững kiến thức của học sinh không cao, đặc biệt việc phát huy tính tích cực của HS, năng lực tƣ duy, năng lực giải quyết vấn đề và khả năng tự học không đƣợc chú ý rèn luyện đúng mức. Từ thực tế đó, nhiệm vụ cấp thiết đặt ra là phải đổi mới phƣơng pháp dạy học, áp dụng những phƣơng pháp dạy học hiện đại để bồi dƣỡng cho HS năng lực tƣ duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Trong dạy học hóa học, có thể nâng cao chất lƣợng dạy học và phát triển năng lực tƣ duy của HS bằng nhiều biện pháp và phƣơng pháp khác nhau. Trong đó, giải bài BTHH với tƣ cách là một phƣơng pháp dạy học, có tác dụng rất tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện và phát triển tƣ duy HS. Mặt khác, cũng là thƣớc đo thực chất sự nắm vững kiến thức và kĩ năng hóa học của HS. Bài tập có vai trò quan trọng và hiệu quả sâu sắc trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo, trong việc hình thành phƣơng pháp chung của việc tự học, trong việc rèn luyện kĩ năng tự lực sáng tạo, phát triển năng lực tƣ duy. Song phƣơng pháp này chƣa thực sự đƣợc chú trọng đúng mức, làm giảm vai trò và tác dụng của việc sử dụng bài tập để phát triển năng lực tƣ duy cho HS trong quá trình dạy học hóa học. Việc nghiên cứu các vấn đề về bài BTHH từ trƣớc đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nƣớc quan tâm đến nhƣ Apkin G.L, Xereda. I.P. nghiên cứu về phƣơng pháp giải toán. Ở trong nƣớc có GS. TS Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu lý luận về bài toán; PGS. TS Nguyễn Xuân Trƣờng, PGS.TS Lê Xuân Thọ, TS Cao Cự Giác, PGS. TS Đào Hữu Vinh và nhiều tác giả khác đều quan tâm đến nội dung và phƣơng pháp giải toán... Tuy nhiên, xu hƣớng hiện nay của lý luận dạy học là đặc biệt chú trọng đến hoạt động và vai trò 1
của HS trong quá trình dạy học, đòi hỏi học sinh phải làm việc tích cực, tự lực. Vì vậy, cần phải nghiên cứu bài BTHH trên cơ sở hoạt động tƣ duy của HS, từ đó đề ra cách hƣớng dẫn HS tự lực giải bài tập, thông qua đó mà năng lực tƣ duy của họ phát triển. Tuy nhiên, việc nghiên cứu phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho HS thông qua bài tập hóa học vẫn chƣa đƣợc nghiên cứu một cách có hệ thống. Vì vậy, tôi chọn đề tài “ Phát triển năng lực tư duy hóa học cho học sinh thông qua bài tập hóa học chương “dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” hóa học 11 trung học phổ thông”. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” Hóa học lớp 11 THPT để phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho HS nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học hóa học, góp phần tích cực vào việc đổi mới phƣơng pháp dạy học hóa học ở trƣờng phổ thông hiện nay theo định hƣớng phát triển năng lực. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu (1) Nghiên cứu cơ sở lý luận về tƣ duy, phát triển tƣ duy hóa học của HS trong quá trình dạy về BTHH, mối quan hệ giữa BTHH với việc phát triển năng lực tƣ duy. (2) Điều tra thực trạng sử dụng BTHH phát triển tƣ duy ở trƣờng phổ thông hiện nay. (3) Nghiên cứu tìm hiểu cơ sở, đề xuất các nguyên tắc, quy trình, xây dựng và sử dụng hệ thống BTHH phát triển năng lực tƣ duy học sinh THPT. ( 4) Tiến hành TNSP đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi của các đề xuất. 4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trƣờng phổ thông 4.2. Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống BTHH phát triển tƣ duy hóa học cho HS THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu - Nội dung: Kiến thức hóa học chƣơng “ Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” Hóa học 11 nâng cao THPT. - Thực nghiệm (TN): HS lớp 11 hai trƣờng THPT của tỉnh Bắc Ninh. 2
+ Trƣờng THPT Lƣơng Tài số 1 – Lƣơng Tài – Bắc Ninh + Trƣờng THPT Lƣơng Tài số 2 – Lƣơng Tài – Bắc Ninh 6. Phƣơng pháp nghiên cứu 6.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận + Cơ sở lí luận liên quan đến đề tài + Sử dụng phối hợp các phƣơng pháp phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa … 6.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn +Quan sát, điều tra, khảo sát bằng phiếu hỏi, tổng kết kinh nghiệm. +Thực nghiệm sƣ phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài. 6.3. Nhóm phương pháp xử lý thông tin: + Dùng PP thống kê toán học để xử lí kết quả thực nghiệm (TN) 7. Giả thuyết khoa học Nếu tuyển chọn, xây dựng và sử dụng tốt hệ thống BTHH chƣơng Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol hóa học lớp 11THPT để phát triển tƣ duy hóa học cho HS thì sẽ góp phần nâng cao đƣợc chất lƣợng dạy và học môn hóa học ở trƣờng THPT. 8. Đóng góp mới của đề tài - Nghiên cứu làm sáng tỏ mối quan hệ giữa bài tập hóa học với việc phát triển năng lực tƣ duy cho học sinh. - Nghiên cứu tìm hiểu cơ sở và đề xuất nguyên tắc và quy trình xây dựng bài tập hóa học phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho học sinh. - Đề xuất 5 cách xây dựng bài tập hóa học để phát triển tƣ duy học sinh. - Trên cơ sở các nguyên tắc, quy trình xây dựng bài tập, tác giả đã xây dựng đƣợc một hệ thống bài tập tự luận và trắc nghiệm khách quan phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho học sinh. - Đề xuất đƣợc 5 biện pháp sử dụng BTHH để phát triển năng lực tƣ duy học sinh. 9. Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu và kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung của luận văn gồm 3 chương: Chƣơng 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề nghiên cứu. 3
Chƣơng 2: Sử dụng bài tập chƣơng “Dẫn xuất halogen – Ancol – Phenol” hóa học 11 THPT để phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho học sinh. Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm. 4
CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Quan điểm, định hƣớng về đổi mới giáo dục phổ thông [10] 1.1.1. Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục trung học [8[,[10],[21] Luật Giáo dục, số 38/2005/QH11, điều 28 qui định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hướng thú học tập cho HS”. Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI “ Đổi mới chương trình, nội dung, PP dạy và học, PP thi, kiểm tra theo hướng hiện đại; nâng cao chất lượng toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục truyền thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”. Chiến lƣợc phát triển giáo dục giai đoạn 2011- 2020 ban hành kèm theo quyết định 711/QĐ – TTg ngày 13/6/2012 của Thủ tƣớng Chính Phủ chỉ rõ: “ Tiếp tục đổi mới PPDH và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học” và “ Đổi mới chương trình và sách giáo khoa từ sau năm 2015 theo định hướng phát triển năng lực HS, vừa đảm bảo tính thống nhất trong toàn quốc, vừa phù hợp với đặc thù mỗi địa phương”. Nghị quyết Hội nghị 88 của Quốc hội khóa 13: Tiếp tục đổi mới phương pháp giáo dục theo hướng: phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, bồi dưỡng phương pháp tự học, hứng thú học tập, kỹ năng hợp tác, làm việc nhóm và khả năng tư duy độc lập. Đa dạng hoá hình thức tổ chức học tập, tăng cường hiệu quả sử dụng các phương tiện dạy học, đặc biệt là công nghệ thông tin và truyền thông; giáo dục ở nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và xã hội. Những quan điểm định hƣớng này đã tạo cơ sở và môi trƣờng pháp lí thuận lợi cho việc đổi mới đồng bộ mục tiêu, nội dung, PPDH, PP kiểm tra đánh giá theo định hƣớng phát triển năng lực ngƣời học. 5
1.1.2. Những định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông [8],[10] Chƣơng trình giáo dục phổ thông sau năm 2015 đƣợc xây dựng về cơ bản là chuyển từ định hƣớng nội dung sang định hƣớng phát triển năng lực. Chƣơng trình dạy học truyền thống có thể gọi là chƣơng trình giáo dục “định hướng nội dung” dạy học hay “định hướng đầu vào” (điều khiển đầu vào), về cơ bản nó chú trọng việc truyền thụ hệ thống tri thức khoa học theo các môn học đã đƣợc quy định trong chƣơng trình dạy học. Tuy nhiên chƣơng trình giáo dục định hƣớng nội dung chƣa chú trọng đầy đủ đến chủ thể ngƣời học cũng nhƣ đến khả năng ứng dụng tri thức đã học trong những tình huống thực tiễn. Mục tiêu dạy học trong chƣơng trình định hƣớng nội dung đƣợc đƣa ra một cách chung chung, không chi tiết và không nhất thiết phải quan sát, đánh giá đƣợc một cách cụ thể nên không đảm bảo rõ ràng về việc đạt đƣợc chất lƣợng dạy học theo mục tiêu đã đề ra. Trong bối cảnh thực tiễn, tri thức liên tục thay đổi và phát triển nhanh chóng dẫn đến nội dung chƣơng trình nhanh bị lạc hậu, việc kiểm tra đánh giá còn nhiều hạn chế và sản phẩm giáo dục là những con ngƣời còn rất thụ động. Giáo dục định hƣớng năng lực nhằm đảm bảo chất lƣợng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con ngƣời năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp. Chƣơng trình này nhấn mạnh vai trò của ngƣời học với tƣ cách chủ thể của quá trình nhận thức. Chƣơng trình giáo dục định hƣớng năng lực đƣợc xây dựng hƣớng tới phát triển những năng lực chung mà mọi HS đều cần phải có, để có thể tham gia hiệu quả nhiều loại hoạt động trong đời sống xã hội và cho học tập suốt đời đồng thời hƣớng tới phát triển những năng lực chuyên biệt, liên quan đến một môn học hoặc một lĩnh vực hoạt động cụ thể phù hợp với khuynh hƣớng nghề nghiệp tƣơng lai mỗi cá nhân. Các năng lực chung cùng với các năng lực chuyên biệt tạo thành nền tảng chung cho hoạt động giáo dục và dạy học. 6
1.2. Lí luận về tƣ duy [36] 1.2.1. Tư duy là gì? Theo [36]: "Tƣ duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các sự vật và hiện tƣợng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bản chất của chúng. Tƣ duy cũng là sự nhận thức sáng tạo những sự vật, hiện tƣợng mới, riêng rẽ của hiện thực trên cơ sở những kiến thức khái quát hóa đã thu nhận đƣợc. Còn theo tác giả Nguyễn Xuân Trƣờng (ĐHSP Hà Nội) thì "tƣ duy là hành động trí tuệ nhằm thu thập và xử lí thông tin về thế giới quanh ta và thế giới trong ta. Chúng ta tƣ duy để hiểu, làm chủ tự nhiên, xã hội và chính mình" Hay: Tƣ duy là một quá trình tâm lí, phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối quan hệ có tính qui luật của sự vật hiện tƣợng mà trƣớc đó ta chƣa biết. 1.2.2. Những phẩm chất của tư duy - Khả năng định hướng: Ý thức nhanh chóng và chính xác đối tƣợng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt đƣợc và những con đƣờng tối ƣu đạt đƣợc mục đích đó. - Bề rộng: Có khả năng vận dụng nghiên cứu các đối tƣợng khác. - Độ sâu: Nắm vững ngày càng sâu sắc hơn bản chất của sự vật, hiện tƣợng. - Tính linh hoạt: Nhạy bén trong việc vận dụng những tri thức và cách thức hành động vào những tình huống khác nhau một cách sáng tạo. - Tính mềm dẻo: Thể hiện ở hoạt động tƣ duy đƣợc tiến hành theo các hƣớng xuôi ngƣợc chiều. - Tính độc lập: Thể hiện ở chỗ tự mình phát hiện ra vấn đề, đề xuất cách giải quyết và tự giải quyết đƣợc vấn đề. - Tính khái quát: Khi giải quyết một loại vấn đề nào đó sẽ đƣa ra đƣợc mô hình khái quát, trên cơ sở đó để có thể vận dụng để giải quyết các vấn đề tƣơng tự, cùng loại. 1.2.3. Các thao tác tư duy Phân tích: Là hoạt động tƣ duy tách các yếu tố bộ phận của sự vật, hiện tƣợng nhằm mục đích nghiên cứu chúng một cách đầy đủ, trọn vẹn theo hƣớng nhất định. Ví dụ : Muốn biết tại sao clo thì thể tính oxi hóa mạnh trong khi đó thì kim loại Natri lại thể hiện tính khử mạnh ? Thì phải phân tích cấu tạo nguyên tử của 2 nguyên tố trên, kết hợp phân tích về độ âm điện ... thì mới có thể trả lời đƣợc. 7
Tổng hợp: Là hoạt động tƣ duy kết hợp các bộ phận, yếu tố đã đƣợc phân tích để nhận thức, để nắm đƣợc cái toàn bộ của sự vật, hiện tƣợng. Ví dụ : Sau khi phân tích cấu tạo nguyên tử của nguyên tố Natri là có 1electron ở lớp ngoài cùng, và natri có độ âm điện nhỏ, bán kính lớn... Thì HS tổng hợp lại là Natri có tính khử mạnh. Từ đó có thể thấy rằng, phân tích và tổng hợp có mối quan hệ mật thiết với nhau, bổ sung cho nhau tạo thành một thể thống nhất không tách rời. Phân tích là cơ sở của tổng hợp, tổng hợp diễn ra trên cơ sở phân tích. So sánh: Là thiết lập sự giống nhau và khác nhau giữa các sự vật, hiện tƣợng và giữa những khái niệm phản ánh chúng. Ở đây, có hai cách phát triển tƣ duy so sánh: + So sánh liên tiếp (tuần tự): Trong giảng dạy hóa học thƣờng dùng phƣơng pháp này khi HS tiếp thu kiến thức mới. So sánh với kiến thức đã học để HS hiểu sâu sắc hơn. Ví dụ: sau khi nghiên cứu axit HNO3, yêu cầu học sinh so sánh tính chất của hai axit H2SO4 và HNO3. + So sánh đối chiếu: Nghiên cứu hai đối tƣợng (hai chất, hai phản ứng, hai phƣơng pháp ...) cùng một lúc trên cơ sở phân tích từng bộ phận để đối chiếu với nhau. Ví dụ: so sánh tính chất của oxi và các nguyên tố khác trong nhóm, giáo viên hƣớng dẫn học sinh căn cứ vào cấu hình electron lớp ngoài cùng để so sánh. Nhƣ thế có thể thấy rằng, so sánh có quan hệ chặt chẽ với phân tích và tổng hợp. Trừu tượng hóa: Là quá trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, những thuộc tính, những mối liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết về phơng diện nào đó và chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết để tƣ duy. Khái quát hóa : Là quá trình dùng trí óc để bao quát nhiều đối tợng khác nhau thành một nhóm, một loại theo những thuộc tính, những mối quan hệ nhất định. Những thuộc tính chung này bao gồm hai loại: những thuộc tính giống nhau và những thuộc tính bản chất. 8
Ví dụ: phân loại phản ứng hoá học theo tiêu chí “có sự thay đổi số oxi hoá” (khái quát hoá), cần hƣớng dẫn HS gạt bỏ (trừu tƣợng hoá) các dấu hiệu không bản chất nhƣ : số chất tham gia phản ứng, số chất tạo thành, có sự cho – nhận proton... Qua đó để thấy rằng, trừu tƣợng hoá và khái quát hoá có mối quan hệ mật thiết với nhau, chi phối và bổ sung cho nhau, giống nhƣ mối quan hệ giữa phân tích và tổng hợp nhƣng ở mức độ cao hơn. 1.3. Năng lực [10] 1.3.1. Khái niệm năng lực Theo OECD (tổ chức các nƣớc kinh tế phát triển) (2002) đã xác định: “ Năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong bối cảnh cụ thể ”. Bernd Meier, Nguyễn Văn Cƣờng (2005) cho rằng : “ Năng lực là một thuộc tính tâm lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức.” [11] Năng lực đƣợc định nghĩa theo rất nhiều cách khác nhau bằng sự lựa chọn loại dấu hiệu khác nhau. Có thể phân làm hai nhóm chính: - Nhóm lấy dấu hiệu tố chất tâm lý để định nghĩa. Ví dụ: “Năng lực là một thuộc tính tích hợp của nhân cách, là tổ hợp các đặc tính tâm lý của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động xác định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả tốt đẹp” - Nhóm lấy dấu hiệu về các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định nghĩa. Ví dụ: “Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống”. 1.3.2.Năng lực chung và năng lực đặc thù môn hóa học 1.3.2.1. Năng lực chung [7] Năng lực chung là năng lực cơ bản, thiết yếu giúp cá nhân có thể sống, làm việc và tham gia hiệu quả trong nhiều hoạt động và các bối cảnh khác nhau của đời sống xã hội nhƣ: Năng lực nhận thức, năng lực trí tuệ, năng lực về ngôn ngữ và tính toán, năng lực giao tiếp... Các năng lực này đƣợc hình thành và phát triển dựa trên 9
bản năng di truyền của con ngƣời, quá trình giáo dục và trải nghiệm trong cuộc sống, đáp ứng yêu cầu của nhiều loại hình hoạt động khác nhau. Trong dự thảo đề án [7]: Chƣơng trình giáo dục phổ thông tổng thể trong chƣơng trình giáo dục phổ thông mới, các năng lực chung cốt lõi cần hình thành và phát triển cho HS THPT đó là các năng lực sau: Năng lực tự học; Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo; Năng lực thẩm mỹ; Năng lực thể chất; Năng lực giao tiếp; Năng lực hợp tác; Năng lực tính toán; Năng lực công nghệ thông tin và truyền thông. 1.3.2.2. Năng lực đặc thù của môn Hóa học [10] + NL sử dụng ngôn ngữ hoá học + NL thực hành hoá học + NL giải quyết vấn đề thông qua môn hoá học + NL tính toán + NLVDKT hoá học vào cuộc sống. Mỗi một năng lực đặc thù trên đều có một vai trò quan trọng. Dạy học phát triển tất cả các năng lực trên cũng chính là để phát triển năng lực tƣ duy hóa học cho HS. 1.4. Năng lực tƣ duy hóa học 1.4.1. Khái niệm năng lực tư duy Năng lực tƣ duy là một khả năng, một phẩm chất tâm sinh lý của óc ngƣời, vừa nhƣ là cái tự nhiên bẩm sinh, “sẵn có”, vừa nhƣ là sản phẩm của lịch sử, hơn nữa là sản phẩm của lịch sử phát triển xã hội. Năng lực tƣ duy của con ngƣời có yếu tố bẩm sinh, yếu tố bẩm sinh có vai trò rất quan trọng nhƣng chỉ ở dạng khả năng, nếu không có tác nhân xã hội, nếu không đƣợc rèn luyện thì sẽ mai một dần. Hơn nữa thực tiễn đã chứng minh năng lực tƣ duy đƣợc nâng cao và phát triển thông qua các hoạt động thực tiễn của con ngƣời Năng lực tƣ duy là tổng hợp những khả năng ghi nhớ, tái hiện, trừu tƣợng hóa, khái quát hóa, tƣởng tƣợng, suy luận - giải quyết vấn đề, xử lý và linh cảm trong quá trình phản ánh, phát triển tri thức và vận dụng chúng vào thực tiễn. Năng lực tƣ duy còn gắn liền với các yếu tố cảm xúc, ý chí ở tầng vô thức và hữu thức. 10