Luận văn Thạc sĩ Sư phạm hoá học: Phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh phổ thông thông qua dạy học phần Este, Cacbohidrat

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:116

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn này nghiên cứu phương pháp dạy học tích cực, nghiên cứu những vấn đề tổng quan nhất về năng lực vận dụng kiến thức. Áp dụng phương pháp dạy dọc tích cực để phát triển NL VDKT học sinh phổ thông thông qua việc giảng dạy phần este, cacbohidrat Hóa học 12 nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học. 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 vận dụng kiến thức cho học sinh phổ thông thông qua dạy học phần Este, Cacbohidrat

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM VĂN THẮNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN ESTE, CACBOHIDRAT LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM HÓA HỌC HÀ NỘI – 2016
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM VĂN THẮNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN ESTE, CACBOHIDRAT LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn hóa học Mã số: 60 14 01 11 Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Phạm Văn Hoan HÀ NỘI – 2016 ii
LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng các Thầy, Cô giáo phòng đào tạo trường ĐHGD – ĐHQGHN đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Đặc biệt, với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS.Phạm Văn Hoan, Thầy đã tận tình hướng dẫn, hỗ trợ và động viên tôi rất nhiều trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả quý thầy cô đã từng giảng dạy lớp cao học khóa 10 chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học hóa học trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội, nhờ đó mà tôi đã tích lũy được những kinh nghiệm nghiên cứu vô cùng quý báu. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô và cán bộ phòng Sau đại học đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho chúng tôi trong suốt quá trình học. Đồng thời, tôi cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo tổ Hóa trường THPT Ứng Hòa B, THPT Lý Tử Tấn, THPT Mỹ Đức A thành phố Hà Nội và các em HS đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài này. Hà Nội, tháng 10 năm 2016 Tác giả Phạm Văn Thắng i
DANH MỤC NHỮNG CHỮ VIẾT TĂT TRONG LUẬN VĂN BTHH Bài tập Hóa học THPT Trung học phổ thông DHHH Dạy học hóa học ĐC Đối chứng GQVĐ Giải quyết vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh HSHT Hồ sơ học tập NL Năng lực Nxb Nhà xuất bản PPDH Phương pháp dạy học PTHH Phương trình hóa học SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm VDKT Vận dụng kiến thức DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1: Tần suất sử dụng bài tập hoá học có nội dung gắn với thực tiễn đối với giáo viên trong dạy học hóa học ở trường THPT………………… 24 Bảng 1.2: Kết quả điều tra sử dụng bải tập có nội dung gắn với thực tiễn 24 ii
trong các tiết học…………………………………………………………. Bảng 1.3: Ý kiến của giáo viên về sự cần thiết sử dụng bài tập có nội dung gắn với thực tiễn…………………………………………………… 24 Bảng 1.4: Kết quả tìm hiểu nguyên nhân của việc ít hoặc không đưa bài tập thực tiễn vào trong dạy học hóa học đối với giáo viên THPT……….. 24 Bảng 1.5: Kết quả điều tra hứng thú của HS khi có yêu cầu giải quyết các vấn đề liên quan đến thực tiễn trong môn hóa học………………………………… 24 Bảng 2.1. Bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực vận dụng kiến thức trong dạy học hóa học THPT……………………………………………... 79 Bảng 2.2. Phiếu tự đánh giá năng lực vận dụng kiến thức của học sinh….. 80 Bảng 3.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm…………………… 83 Bảng 3.2. Kết quả đánh giá qua bảng kiểm quan năng lực vận dụng kiến thức của học sinh………………………………………………………….. 85 Bảng 3.3. Kết quả các bài kiểm tra……………………………………….. 86 Bảng 3.4. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích - Bài số 1 – Trường THPT Ứng Hòa B………………………………………………... 87 Bảng 3.5. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích - Bài số 1 – Trường THPT Mỹ Đức A………………………………………………… 88 Bảng 3.6. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích - Bài số 1 – Trường THPT Lý Tử Tấn………………………………………………… 89 Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích - Bài số 2 – Trường THPT Ứng Hòa B………………………………………………... 90 Bảng 3.8. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích - Bài số 2 – Trường THPT Mỹ Đức A………………………………………………… 91 Bảng 3.9. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích - Bài số 2 – Trường THPT Lý Tử Tấn………………………………………………… 92 Bảng 3.10. Bảng tổng hợp kết quả các bài kiểm tra……………………… 93 Bảng 3.11. Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh………………… 93 Bảng 3.12. Các tham số đặc trưng……………………………………….. 94 iii
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Trang Biểu đồ 3.1. Biểu đồ phân loại kết quả học tập của học sinh – Bài kiểm tra số 1…………………………………………………………………… 94 Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân loại kết quả học tập của học sinh – Bài kiểm tra số 2…………………………………………………………………… 94 Biểu đồ 3.3.Biểu đồ phân loại kết quả học tập của học sinh – Tổng hợp bài kiểm tra………………………………………………………………. 94 iv
DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1–Trường THPT Ứng Hòa B………………………………………………………………….. 88 Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1–Trường THPT Mỹ Đức A………………………………………………………………….. 89 Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1–Trường THPT Lý Tử Tấn…………………………………………………………………. 90 Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2–Trường THPT Ứng Hòa B………………………………………………………………....... 91 Hình 3.5. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2–Trường THPT Mỹ Đức A…………………………………………………………………... 92 Hình 3.6. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2–Trường THPT Lý Tử Tấn………………………………………………………………….. 93 v
MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn………………………………………………………………... I Danh mục những chữ viết tắt……………………………………………... II Danh mục các bảng……………………………………………………….. III Danh mục các biểu đồ…………………………………………………….. V Danh mục các hình………………………………………………………... VI Mục lục……………………………………………………………………. VII MỞ ĐẦU…………………………………………………………………. 1 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH........................................................................................ 6 1.1. Năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh THPT................ 6 1.1.1. Khái niệm năng lực........................................................................... 6 1.1.2. Cấu trúc của năng lực năng lực.......................................................... 7 1.1.3. Đặc điểm của năng lực....................................................................... 8 1.1.4. Các năng lực chung và năng lực đặc thù của môn hóa học……… 9 1.2. Năng lực vận dụng kiến thức................................................................ 10 1.2.1. Khái niệm và cấu trúc của năng lực vận dụng kiến thức................... 10 1.2.2. Biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức...................................... 12 1.2.3. Biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức.......................... 12 1.2.4. Đánh giá năng lực vận dụng kiến thức của học sinh……………….. 13 1.3. Bài tập Hóa học................................................................................... 15 1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học và bài tập hóa học định hướng phát triển năng lực...................................................................................................... 15 1.3.2. Bài tập hóa học theo định hướng năng lực…………………………. 15 1.3.3. Bài tập hóa học thực tiễn…………………………………………… 18 1.4. Thực trạng sử dụng BTHH với thực tiễn trong dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh ở trường THPT………………. 23 1.4.1. Mục đích và đối tượng điều tra.......................................................... 23 1.4.2. Phương pháp điều tra..................................................................... 23 1.4.3. Kết quả điều tra................................................................................. 24 1.4.4. Đánh giá kết quả điều tra................................................................... 25 Tiểu kết chương 1......................................................................................... 25 CHƯƠNG 2: TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC THỰC TIỄN VỀ ESTE, CACBOHIDRAT NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG...................................... 27 2.1. Mục tiêu chương trình hóa học lớp 12............................................... 27 2.1.1. Mục tiêu phần este, cacbohidrat...................................................... 27 2.1.2. Cấu trúc logic phần este, cacbohidrat.............................................. 28 2.2. Xây dựng bài tập................................................................................ 29 vi
2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng hệ thống BTHH để phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh.................................................. 29 2.2.2. Quy trình xây dựng bài tập hóa học để phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh........................................................................ 29 2.2.3. Hệ thống bài tập phần este, cacbohidrat chương trình hóa học 12.... 31 2.3. Đề xuất sử dụng bài tập đã xây dựng.................................................... 63 2.3.1. Khi dạy bài truyền thụ kiến thức mới……………………………… 63 2.3.2. Khi dạy bài ôn tập, luyện tập……………………………………… 65 2.3.3. Khi kiểm tra, đánh giá……………………………………………… 65 2.4. Thiết kế giáo án bài dạy và công cụ đánh giá sự phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh………………………………………… 66 2.4.1. Thiết kế giáo án một số bài dạy……………………………………. 66 2.4.2. Thiết kế công cụ đánh giá sự phát triển năng lực vận dụng kiến thức của học sinh………………………………………………………….. 79 Tiểu kết chương 2…………………………………………………………. 81 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM……………………………. 82 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm……………………....... 82 3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm……………………………………. 82 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm………………………………….... 82 3.2. Thời gian, đối tượng thực nghiệm……………………………………. 82 3.3. Quá trình tiến hành thực nghiệm…………………………………….. 82 3.3.1. Lựa chọn đối tượng thực nghiệm…………………………………... 82 3.3.2. Lựa chọn giáo viên thực nghiệm…………………………………… 83 3.3.3. Tiến hành thực nghiệm……………………………………………... 83 3.3.4. Thực hiện chương trình thực nghiệm…………………………………... 83 3.4. Xử lí số liệu và kết quả thực nghiệm................................................ 84 3.4.1. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm.......................... 84 3.4.2. Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực vận dụng kiến thức của học sinh………………………………………………………………………... 85 3.4.3. Kết quả các bài kiểm tra……………………………………………. 86 3.4.4. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm………………………………... 87 3.4.5. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.......................................... 95 Tiểu kết chương 3......................................................................................... 96 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ............................................................ 97 1. Kết luận………………………………………………………………… 97 2. Khuyến nghị……………………………………………………………. 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………… 99 PHỤ LỤC………………………………………………………………. 102 vii
MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Đổi mới căn bản và toàn diện trong giáo dục Việt Nam là vấn đề tất yếu đã được chỉ rõ trong Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW): “Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học”, “cuộc cách mạng về phương pháp giáo dục phải hướng vào người học, rèn luyện và phát triển khả năng giải quyết vấn đề một cách năng động, độc lập sáng tạo ngay trong quá trình học tập ở nhà trường phổ thông. Áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”. Do vậy biên soạn hệ thống bài tập theo cách tiếp cận năng lực và sử dụng nó một cách có hiệu quả là vấn đề rất đáng quan tâm và khó khăn đối với các nhà sư phạm. Hóa học là ngành khoa học ứng dụng, có vai trò quan trọng trong đời sống và trong nền kinh tế quốc dân. Trong quá trình học tập, thông qua các bài học có tính thực tiễn, HS được củng cố mối liên hệ giữa lý thuyết với ứng dụng, với thực tiễn. Tuy nhiên thực trạng dạy và học hoá học ở trường phổ thông cho thấy đôi khi lí thuyết chưa gắn liền với thực tiễn, xa rời thực tiễn, nặng về lí thuyết, nhẹ về thực hành. Chính vì những thực trạng trên làm hạn chế sự phát triển tư duy và khả năng sáng tạo của học sinh, dần dần học sinh mất đi những hiểu biết sáng tạo vốn rất lí thú của bộ môn khoa học thực nghiệm này. Thực tiễn cuộc sống đa dạng, phong phú và đầy bất ngờ đòi hỏi con người cần phải được trang bị không chỉ kiến thức mà cần có những phẩm chất khác. Một trong những năng lực rất quan trọng đối với con người là năng lực vận dụng kiến thức. Ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường, học sinh cần phải được hình thành và phát triển năng vận dụng kiến thức. Hóa học là một ngành khoa học thực nghiệm có nhiều gắn bó với đời sống và sản xuất, có nhiều thuận lợi cho phát triển năng lực này. Hiện nay đã có một số luận văn thạc sĩ nghiên cứu khai thác các vấn đề thực tiễn trong dạy học hóa học và phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh như: 1
- Luận văn Thạc sĩ của Ngô Thị Kim Tuyến: Xây dựng, lựa chọn hệ thống câu hỏi lý thuyết và bài tập hoá học thực tiễn môn Hoá học 11 Trung học phổ thông (THPT). Bảo vệ năm 2004 tại trường ĐHSP Hà Nội. - Luận văn thạc sĩ của: Trần Thị Phương Thảo, Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan về hóa học có nội dung gắn với thực tiễn, Bảo vệ năm 2008, Đại học sư phạm TP. HCM. - Luận văn thạc sĩ của Nguyễn Thị Hoàn, Phát triển năng lực vận dụng kiến thức thông qua dạy học chương “ Dẫn xuất halogen -Ancol-Phenol” Hóa học lớp 11 trung học phổ thông, Bảo vệ năm 2014, ĐH Giáo Dục ĐHQG HN - Luận văn Thạc sĩ của Nguyễn Ngọc Hà: Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập có nội dung thực tiễn trong dạy học hóa học ở các trường THPT tỉnh Sơn La (phần hoá học phi kim lớp 10 và 11). Bảo vệ năm 2011 tại trường ĐHSP Hà Nội. - Luận văn Thạc sĩ của Nguyễn Thị Thu, Sử dụng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn phần phi kim – Lớp 10, Bảo vệ năm 2015 tại trường ĐH Giáo Dục – ĐHQG HN Như vậy đã có nhiều đề tài nghiên cứu đến vấn đề phát triển năng lực vận dụng kiến thức và bài tập hóa học thực tiễn nhưng chưa có đề tài nào nghiên cứu việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh phần este – cacbohidrat. Chính vì vậy, tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh phổ thông thông qua dạy học phần este, cacbohidrat” 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu phương pháp dạy học tích cực, nghiên cứu những vấn đề tổng quan nhất về năng lực vận dụng kiến thức. Áp dụng phương pháp dạy dọc tích cực để phát triển NL VDKT học sinh phổ thông thông qua việc giảng dạy phần este, cacbohidrat Hóa học 12 nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu cơ sở lí luâ nâ có liên quan đến đề tài về: năng lực, phát triển năng lực chung và NL VDKT cho học sinh trong dạy học hóa học. BTHH thực tiễn và mối quan hệ giữa BTHH thực tiễn với việc nâng cao NL VDKT. 2
Điều tra thực trạng sử dụng BTHH thực tiễn trong dạy học ở trường phổ thông và trong việc phát triển NL VDKT cho học sinh ở một số trường THPT thành phố Hà Nội. Phân tích cấu trúc, nội dung chương trình hoá học THPT đi sâu vào phần este, cacbohidrat trong chương trình hóa học 12. Tuyển chọn, xây dựng hệ thống bài tập thực tiễn về este, cacbohdrat và nghiên cứu các phương pháp sử dụng chúng trong việc phát triển NL VDKT cho học sinh. Thiết kế giáo án bài dạy và bộ công cụ đánh giá sự phát triển NL VDKT của học sinh. Thực nghiệm sư phạm: Đánh giá tính phù hợp của hệ thống bài tập hóa học đã tuyển chọn, xây dựng và tính khả thi của biện pháp phát triển NL VDKT cho học sinh đã đề xuất. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học Hóa học ở một số trường Trung học phổ thông. 4.2. Đối tượng nghiên cứu Cơ sở lí luận và thực tiễn phương pháp dạy học hóa học theo định hướng phát triển năng lực. Nội dung kiến thức phần este, cacbokdrat hóa học 12. Xây dựng và sử dụng bài tập về este, cacbohidrat nhằm phát triển NL VDKT cho học sinh THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu - Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh khi tiến hành dạy phần este, cacbohidrat thuộc chương trình Hóa học lớp 12 tại trường THPT Ứng Hoà B; THPT Lý Tử Tấn (Thường Tín - Hà Nội), THPT Mỹ Đức A. 6. Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng phương pháp dạy học tích cực và tuyển chọn, xây dựng, sử dụng được một hệ thống bài tập hóa học phần este, cacbohidrat (Hóa học 12) có chất lượng cao thì sẽ phát triển NL VDKT cho học sinh phổ thông, đồng thời góp phần vào việc nâng cao chất lượng đào tạo. 3
7. Phạm vi nghiên cứu - Giới hạn nghiên cứu: Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống BTHH phần este, cacbohidrat Hóa học 12 để phát triển năng lực VDKT cho HS. - Địa bàn nghiên cứu: Tiến hành ở 3 trường THPT ở Hà Nội. - Thời gian nghiên cứu: Trong năm học 2015 – 2016 và 2016 – 2017. 8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Tổng quan cơ sở lí luận về đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực và phát triển năng lực vận dụng kiến thức trong dạy học và sử dụng BTHH trong dạy học hoá học để phát triển và đánh giá năng lực vận dụng kiến thức của HS. - Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần este, cacbohidrat- Hóa học 12 trong dạy học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho HS THPT. 9. Phương pháp nghiên cứu * Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu, thu thập các nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài. Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa… các tài liệu đã thu thập được. * Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: - Điều tra thực trạng sử dụng bài tập phát triển NL VDKT trong DHHH hiện nay ở trường THPT thông qua trao đổi, phiếu điều tra GV. - Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính phù hợp của hệ thống bài tập và tính hiệu quả, khả thi của các biện pháp đã đề xuất để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS. * Phương pháp xử lý thống kê toán học: thống kê kết quả thực nghiệm, đưa ra những kết quả phân tích định tính, định lượng từ đó rút ra kết luận cho đề tài. 10. Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, nội dung luận văn được trình bày trong 3 chương: Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của của việc dạy học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh. 4
Chương 2. Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học thực tiễn về este, cacbohidrat nhằm phát triển năng lực lực vận dụng kiến thức cho học sinh phổ thông. Chương 3. Thực nghiệm sư phạm. 5
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH 1.1. Năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh THPT 1.1.1. Khái niệm năng lực [7], [16], [29], [30] Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh “competentia” có nghĩa là “gặp gỡ”. Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều nghĩa khác nhau. Theo từ điển giáo khoa tiếng việt: “Năng lực là khả năng làm tốt công việc, nhờ có phẩm chất đạo đức và trình độ chuyên môn” [29]. Theo cách tiếp cận truyền thống (tiếp cận hành vi -behavioural approach) thì năng lực là khả năng đơn lẻ của cá nhân, được hình thành dựa trên sự lắp ghép các mảng kiến thức và kỹ năng cụ thể. Howard Gardner – Giáo sư tâm lý học của đại học Harvard (Mỹ) (1996) đã đề cập đến khái niệm năng lực qua việc phân tích bảy mặt biểu hiện của trí tuệ con người: ngôn ngữ, logic toán học, âm nhạc, không gian, thể hình, giao cảm và nội cảm. Ông khẳng định rằng: “mỗi mặt biểu hiện của trí tuệ đều phải được thể hiện hoặc biểu lộ dưới dạng sơ đẳng hoặc sáng tạo đỉnh cao”. Để giải quyết một vấn đề “có thực” trong cuộc sống thì con người không thể huy động duy nhất một mặt của biểu hiện trí tuệ nào đó mà phải kết hợp nhiều mặt biểu hiện của trí tuệ liên quan đến nhau. Sự kết hợp đó tạo thành năng lực cá nhân. Bằng sự phân tích đó ông kết luận: “Năng lực phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả và có thể đánh giá hoặc đo đạc được” [7]. OECD (tổ chức các nước 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” [16]. Theo cách tiếp cận tích hợp, F.E.Weinert (2001) cho rằng “ Năng lực của HS là sự kết hợp hợp lí kiến thức, kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hướng tới giải pháp cho các vấn đề” [30]. 6
Trong đề tài này, chúng tôi sử dụng khái niệm: “Năng lực là sự kết hợp hợp lí kiến thức, kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia các hoạt động tích cực, có hiệu quả”. Như vậy, năng lực là sự huy động và kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức các kiến thức, kĩ năng, thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân… để thực hiện thành công các yêu cầu phức hợp của hoạt động trong bối cảnh nhất định. Muốn mô tả năng lực cá nhân, người ta thường dùng các động từ chỉ hành động như: hiểu, biết, khám phá, xây dựng, vận dụng… Muốn đánh giá năng lực cá nhân hãy xem xét chúng trong hoạt động. Ví dụ: năng lực giao tiếp có được khi cá nhân biết tổng hợp kiến thức về ngôn ngữ, kĩ năng sử dụng các công cụ ngôn ngữ (nói, viết, công nghệ thông tin) và thái độ đúng đắn với đối tượng giao tiếp. Năng lực giao tiếp được bộc lộ khi cá nhân tham gia các hoạt động có chủ đích như trình bày, diễn thuyết, thảo luận, thuyết phục người khác… 1.1.2. Cấu trúc của năng lực năng lực [4] Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng. Có nhiều loại năng lực khác nhau, việc mô tả cấu trúc và các thành phần năng lực cũng khác nhau. Nhưng cơ bản cấu trúc của năng lực được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần sau: Năng lực chuyên môn: Khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như đánh giá kết quả một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn (Bao gồm cả khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình). Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lí vận động. Năng lực phương pháp: Là khả năng hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Trung tâm của năng lực phương pháp là những phương thức nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền thụ và giới thiệu trình bày tri thức. Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận – giải quyết vấn đề. Năng lực xã hội: Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau và sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác. Nó được tiếp nhận qua giao tiếp. 7
Năng lực cá thể: Khả năng xác định, suy nghĩ và đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của mình, phát triển được năng khiếu cá nhân cũng như xây dựng kế hoạch cho cuộc sống riêng và hiện thực hóa kế hoạch đó; những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các hành vi ứng xử. Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc, đạo đức, liên qua đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm. Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cột giáo dục theo UNESCO: Các thành phần của năng lực Các trụ cột giáo dục của UNESCO Năng lực chuyên môn Học để biết Năng lực phương pháp Học để làm Năng lực xã hội Học để cùng chung sống Năng lực cá thể Học để tự khẳng định Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát triển năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp, năng lực xã hội và năng lực cá thể. Những năng lực này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ. 1.1.3. Đặc điểm của năng lực Năng lực tồn tại dưới hai hình thức: Năng lực chung và năng lực chuyên biệt. Năng lực chung là năng lực cần thiết để cá nhân tham gia có hiệu quả vào nhiều hoạt động và các bối cảnh khác nhau của đời sống xã hội. Năng lực này cần thiết cho tất cả mọi người. Năng lực chuyên biệt (Ví dụ: bơi, cầu lông...) chỉ cần thiết với một số người hoặc cần thiết ở một số tình huống nhất định. Các năng lực chuyên biệt không thể thay thế được các năng lực chung. 8
Năng lực thể hiện thông qua hành động, được hình thành và phát triển trong và ngoài nhà trường. Năng lực là một yếu tố được cấu thành trong một hoạt động cụ thể. Năng lực chỉ tồn tại trong quá trình vận động, phát triển của một hoạt động cụ thể. Năng lực vừa là mục tiêu, vừa là kết quả hoạt động. Năng lực được hình thành và phát triển liên tục trong suốt cuộc đời con người vì sự phát triển năng lực thực chất là làm thay đổi cấu trúc nhận thức và hành động cá nhân chứ không đơn thuần là sự bổ sung các mảng kiến thức riêng rẽ. Do đó năng lực có thể bị kém hoặc mất đi nếu chúng ta không rèn luyện tích cực và thường xuyên. Năng lực và các thành phần của nó không bất biến mà có thể thay đổi từ sơ đẳng, thụ động tới năng lực bậc cao mang tính tự chủ cá nhân. Vì vậy, để xem xét năng lực của một cá nhân chúng ta không chỉ nhằm tìm ra cá nhân đó có những thành tố năng lực nào mà còn chỉ ra mức độ của những năng lực đó. Các thành tố của năng lực thường là đa dạng vì chúng được quyết định tùy theo yêu cầu kinh tế xã hội và đặc điểm quốc gia, dân tộc, địa phương. Năng lực của HS ở quốc gia này có thể hoàn toàn khác với một HS ở quốc gia khác [9]. 1.1.4. Các năng lực chung và năng lực đặc thù của môn hóa học 1.1.4.1. Các năng lực chung cần được hình thành và phát triển cho học sinh trung học phổ thông [4], [8]. Năng lực chung là những năng lực cơ bản, thiết yếu hoặc cốt lõi ... làm nền tảng cho mọi hoạt động của con người trong cuộc sống và lao động nghề nghiệp. Theo [4], [8] năng lực chung của HS phổ thông bao gồm các nhóm năng lực sau: Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân: Năng lực tự học; Năng lực giải quyết vấn đề; Năng lực tư duy; Năng lực tự quản lý. Nhóm năng lực về quan hệ xã hội: Năng lực giao tiếp; Năng lực hợp tác. Nhóm năng lực công cụ: Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT); Năng lực sử dụng ngôn ngữ; Năng lực tính toán. 1.1.4.2. Năng lực đặc thù của môn Hóa học [3] Trên cơ sở duy trì, tăng cường các phẩm chất và năng lực đã hình thành thông qua môn hóa học ở cấp THPT, HS có được hệ thống kiến thức hoá học phổ thông cơ bản, hiện đại và thiết thực từ đơn giản đến phức tạp, gồm: kiến thức cơ sở hoá học chung; hoá học vô cơ; Hoá học hữu cơ đồng thời hình thành các năng lực môn học của môn Hóa học như: + Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học: Năng lực sử dụng những kí hiệu, công thức, thuật ngữ, danh pháp hóa học… 9
+ Năng lực thực hành hoá học: Năng lực tiến hành thí nghiệm, sử dụng thí nghiệm an toàn. Năng lực quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng thí nghiệm và rút ra kết luận. Năng lực xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm. + Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn hoá học: phân tích, phát hiện những tình huống nảy sinh trong quá trình học tập môn hóa học. Từ đó đề xuất được các biện pháp giải quyết các tình huống đó. + Năng lực tính toán hóa học: Tính toán khối lượng chất tham gia và tạo thành sau phản ứng. Tính toán theo mol chất tham gia và tạo thành sau phản ứng. Tìm ra được mối quan hệ và thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức hóa học với các phép toán học. Vận dụng các thuật toán để tính toán trong các bài toán hóa học. + Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống: Năng lực hệ thống hóa kiến thức. Năng lực phân tích tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụng vào cuộc sống thực tiễn. Năng lực phát hiện các nội dung kiến thức hóa học được ứng dụng trong các vấn đề các lĩnh vực khác nhau. Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và vận dụng kiến thức hóa học để giải thích. Năng lực độc lập sáng tạo trong việc xử lí các vấn đề thực tiễn. 1.2. Năng lực vận dụng kiến thức 1.2.1. Khái niệm và cấu trúc của năng lực vận dụng kiến thức 1.2.1.1. Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức Chủ tịch Hồ Chí Minh kính yêu của chúng ta đã dạy: “học phải đi đôi với hành”. Như vậy, ta thấy một kiến thức, nguyên lý hay lý thuyết dù hay đến mấy mà người học chưa vận dụng được thì cũng vô ích. Sự vận dụng vừa là mục đích, vừa cần thiết trên các phương diện đối với người học. “Ứng dụng hay vận dụng có thể hiểu cùng một nghĩa là khi những nguyên lý tổng quát được vận dụng để giải quyết những vấn đề mới, những bài toán mới trong hoàn cảnh mới”. Trong đề tài này chúng tôi quan niệm: Năng lực vận dụng kiến thức của học sinh là khả năng của bản thân người học huy động, sử dụng những kiến thức, kĩ năng đã học trên lớp hoặc học qua trải nghiệm thực tế của cuộc sống để giải quyết những vấn đề đặt ra trong những tình huống đa dạng và phức tạp của đời sống một cách hiệu quả và có khả năng biến đổi nó. Năng lực vận dụng kiến thức thể hiện phẩm chất, nhân cách của con người trong quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức [5]. 1.2.1.2. Cấu trúc của năng lực vận dụng kiến thức 10
Năng lực vận dụng kiến thức gồm năm thành tố sau: - Năng lực, kiến thức về tình huống, vấn đề thực tiễn: hiểu rõ đặc điểm, nội dung, thuộc tính của loại kiến thức hóa học đó. Khi vận dụng kiến thức chính là việc lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. - Năng lực phát hiện các nội dung kiến thức hóa học được ứng dụng trong các vấn đề các lĩnh vực khác nhau: Phát hiện và hiểu rõ được các ứng dụng của hóa học trong các vấn đề thực phẩm, sinh hoạt, y học, sức khỏe, khoa học thường thức, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và môi trường... - Năng lực phân tích tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụng vào cuộc sống thực tiễn: Định hướng được các kiến thức hóa học một cách tổng hợp và khi vận dụng kiến thức hóa học có ý thức rõ ràng về loại kiến thức hóa học đó được ứng dụng trong các lĩnh vực gì, ngành nghề gì, trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. - Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức hóa học để giải thích: Tìm mối liên hệ và giải thích được các hiện tượng trong tự nhiên và các ứng dụng của hóa học trong cuộc sống và trong các lính vực đã nêu trên dựa vào các kiến thức hóa học và các kiến thức liên môn khác. - Năng lực độc lập sáng tạo trong việc xử lý các vấn đề thực tiễn: Đề xuất được giải pháp giải quyết tình huống, thực hiện giải pháp giải quyết tình huống và nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải pháp thực hiện. 1.2.2. Biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức Để phát triển NL VDKT cần xác định các biểu hiện của năng lực này. Các biểu hiện của NL VDKT gồm [3]: NL hệ thống hóa kiến thức: Có NL hệ thống hóa kiến thức, phân loại kiến thức hóa học, hiểu rõ đặc điểm, nội dung, thuộc tính của loại kiến thức hóa học đó. Khi vận dụng kiến thức chính là việc lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. NL phân tích tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụng vào cuộc sống thực tiễn: Định hướng được các kiến thức hóa học một cách tổng hợp và khi vận 11