Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài Hydrocarbon không no - Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:73

Thêm vào BST

Báo xấu

19
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sáng kiến "Sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài Hydrocarbon không no - Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh" được hoàn thành với mục tiêu nhằm nghiên cứu mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài “Hydrocarbon không no” - Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho HS ở trường trung học phổ thông.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài Hydrocarbon không no - Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: SỬ DỤNG MÔ HÌNH LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC TRONG DẠY HỌC BÀI “HYDROCARBON KHÔNG NO” - HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH Lĩnh vực: Hóa học
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT THÁI HÒA ----------***---------- SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: SỬ DỤNG MÔ HÌNH LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC TRONG DẠY HỌC BÀI “HYDROCARBON KHÔNG NO” - HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH Lĩnh vực: Hóa học Tác giả : Hồ Thị Như Thoa Tổ : Tự nhiên Số ĐT : 0975525465
MỤC LỤC NỘI DUNG Trang PHẦN 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1. Lí do chọn đề tài 1 2. Mục đích nghiên cứu 2 3. Nhiệm vụ nghiên cứu 2 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2 5. Phương pháp nghiên cứu 2 6. Đóng góp mới của đề tài 3 PHẦN II. NỘI DUNG 4 Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài 4 1.1. Lịch sử nghiên cứu 4 1.2. Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh THPT 5 1.3. Mô hình lớp học đảo ngược 9 1.4. Thực trạng về việc phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh và sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học hóa học ở trường 16 phổ thông 1.5. Kết luận chương 1 22 Chương 2. Sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài Hydrocarbon không no – Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận 23 thức hoá học cho học sinh 2.1. Phân tích yêu cầu cần đạt, cấu trúc và đặc điểm của bài Hydrocarbon 23 không no. 2.1.1. Yêu cầu cần đạt của học sinh trong bài Hydrocarbon không no – 23 Hóa học 11. 2.1.2. Cấu trúc của bài Hydrocarbon không no – Hóa học 11. 24 2.1.3. Phân tích đặc điểm chung về phương pháp dạy học bài 24 “Hydrocarbon không no” – Hóa học 11 2.2. Sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài “hydrocarbon không no” – hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho 25 học sinh.
2.2.1. Quy trình sử dụng mô hình lớp học đảo ngược nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh thông qua bài “Hydrocarbon không 25 no” – Hóa học 11 2.2.2. Xây dựng bài giảng E-learning phát triển năng lực nhận thức hóa 26 học cho học sinh. 2.2.3. Thiết kế kế hoạch bài dạy trên lớp học trực tiếp sau khi HS nghiên 29 cứu bài giảng E- learing 2.3. Xây dựng công cụ đánh giá năng lực nhận thức hóa học cho học sinh 35 thông qua mô hình LHĐN 2.3.1. Thiết kế các đề kiểm tra trực tuyến 37 2.3.2. Thiết kế đề kiểm tra 45 phút sau khi học xong bài Hydrocarbon 42 không no 2.4. Kết luận chương 2 46 Chương 3. Thực nghiệm sư phạm 47 3.1. Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 47 3.2. Nội dung và kế hoạch tiến hành thực nghiệm 47 3.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm 48 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 53 1. Kết luận 53 2. Đề xuất 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ 1 LHĐN Lớp học đảo ngược 2 NLNTHH Năng lực nhận thức hóa học 3 PPDH Phương pháp dạy học 4 PTHH Phương trình hóa học 5 TNSP Thực nghiệm sư phạm 6 THPT Trung học phổ thông 7 CNTT Công nghệ thông tin 8 TN Thực nghiệm 9 ĐC Đối chứng 10 GV Giáo viên 11 HS Học sinh 12 NL Năng lực
1 PHẦN 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lí do chọn đề tài Trong thời đại ngày nay, sự phát triển không ngừng của công nghệ thông tin và truyền thông đã tạo ra những biến đổi mạnh mẽ, ảnh hưởng sâu rộng đến mọi khía cạnh của xã hội, trong đó giáo dục là một lĩnh vực chịu ảnh hưởng lớn. Nền giáo dục Việt Nam, đứng trước ngưỡng cửa của thời đại số, đang chứng kiến những thách thức và cơ hội mới trong việc đổi mới phương pháp dạy và học. Điểm nhấn quan trọng trong giai đoạn này là sự cần thiết phải thích ứng với những phương thức giáo dục mới, nhấn mạnh vào việc phát huy tính chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học. Hóa học, với bản chất là môn khoa học thực nghiệm, đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển các năng lực nhận thức và đặc thù cho học sinh. Theo chương trình giáo dục phổ thông mới của Việt Nam năm 2018, việc nâng cao năng lực nhận thức hóa học cho học sinh trung học phổ thông được xác định là một trong những mục tiêu giáo dục cốt lõi. Trong bối cảnh hiện đại, nơi mà việc học và tiếp cận thông tin không còn giới hạn trong không gian lớp học truyền thống, việc tìm kiếm và áp dụng các phương pháp dạy học linh hoạt và hiệu quả trở nên vô cùng cần thiết. Điều này không chỉ đáp ứng nhu cầu học tập trong bất kỳ hoàn cảnh nào, mà còn thúc đẩy khả năng tự học và tự nghiên cứu của học sinh. Trong những năm qua, mô hình lớp học đảo ngược (LHĐN) đã trở thành một trong những phương pháp tiếp cận giáo dục hiện đại được nhiều quốc gia trên thế giới áp dụng rộng rãi và hiệu quả. Mô hình này, với việc chuyển từ việc tiếp thu kiến thức thụ động trong lớp học sang việc chủ động tìm hiểu và khám phá kiến thức tại nhà thông qua các bài giảng E-learning, đã mở ra một phương thức học tập mới, tăng cường sự chủ động và sáng tạo của học sinh. Khi học sinh đến lớp, các em không chỉ đơn thuần nghe giảng, mà còn tham gia vào các hoạt động giải đáp thắc mắc, thảo luận, và vận dụng kiến thức đã học vào thực hành. Phương pháp này không những giúp học sinh cải thiện khả năng tiếp thu và hiểu biết sâu sắc hơn về các bài học tập, mà còn phát triển kỹ năng làm việc nhóm, tư duy phản biện, và giải quyết vấn đề. Trong tình hình hiện nay, việc nghiên cứu và sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong môn Hóa học ở cấp THPT trở nên hết sức quan trọng và phù hợp. Bài "Hydrocarbon không no" trong chương trình Hóa học lớp 11 không chỉ yêu cầu học sinh nắm vững lý thuyết, mà còn đòi hỏi học sinh phải có khả năng áp dụng kiến thức vào các tình huống thực tế. Mô hình lớp học đảo ngược, mở ra cơ hội để học sinh không chỉ tiếp thu kiến thức một cách hiệu quả, mà còn phát triển tư duy phản biện, từ đó nâng cao năng lực nhận thức hóa học của họ một cách toàn diện. Nhận thức về tầm quan trọng của việc đổi mới phương pháp dạy học, tôi đã quyết định thực hiện sáng kiến: Sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài “Hydrocarbon không no” - Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh.
2 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học bài “Hydrocarbon không no” - Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho HS ở trường trung học phổ thông. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết về năng lực, năng lực nhận thức hóa học, và mô hình lớp học đảo ngược. - Khám phá vai trò của E-learning trong phát triển năng lực nhận thức hóa học ở học sinh. - Điều tra việc sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong giảng dạy Hóa học. - Thiết kế nội dung E-learning và bài giảng trên lớp theo mô hình lớp học đảo ngược. - Phát triển công cụ đánh giá năng lực nhận thức hóa học. - Thực nghiệm và đánh giá hiệu quả của các phương pháp và quy trình nghiên cứu. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Mô hình lớp học đảo ngược và năng lực nhận thức hóa học của học sinh lớp 11 tại trường trung học phổ thông. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học bài "Hydrocarbon không no" - Hóa học 11. 5. Phương pháp nghiên cứu Áp dụng các phương pháp nghiên cứu chính trong lĩnh vực khoa học giáo dục để đảm bảo tính toàn diện và hiệu quả của nghiên cứu. 5.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết Thực hiện các bước phân tích, tổng hợp, phân loại và hệ thống hóa dữ liệu từ tài liệu lý luận có liên quan. 5.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phân tích chi tiết về mục tiêu, nội dung và cấu trúc của bài "Hydrocarbon không no" trong chương trình Hóa học lớp 11. - Sử dụng phương pháp điều tra để khảo sát thực trạng của năng lực nhận thức hóa học ở học sinh và cách sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong giảng dạy. - Áp dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm. 5.3. Phương pháp thống kê toán học
3 Phân tích và xác định các chỉ số thống kê quan trọng từ kết quả thực nghiệm sư phạm, nhằm đánh giá tính hiệu quả và khả thi của các giải pháp nghiên cứu. 6. Đóng góp mới của đề tài - Làm rõ khái niệm, vai trò và đặc điểm của mô hình lớp học đảo ngược và liên hệ nó với việc phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh. - Nghiên cứu ứng dụng và ảnh hưởng của mô hình lớp học đảo ngược trong giảng dạy Hóa học đối với năng lực nhận thức của học sinh. - Thiết kế bài giảng E-learning và kế hoạch giảng dạy chi tiết cho lớp trực tiếp dựa trên nền tảng kiến thức mà học sinh đã học từ E-learning. - Phát triển tiêu chí và công cụ đánh giá để theo dõi và đánh giá năng lực nhận thức hóa học của học sinh. - Thực hiện đánh giá năng lực nhận thức hóa học của học sinh dựa trên các tiêu chí và công cụ đã phát triển.
4 PHẦN II. NỘI DUNG CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử nghiên cứu 1.1.1. Lịch sử nghiên cứu về năng lực nhận thức và năng lực nhận thức hóa học Năng lực nhận thức, một khái niệm rộng lớn bao gồm khả năng xử lý thông tin, giải quyết vấn đề, và tư duy phản biện, đã được khám phá và nghiên cứu sâu rộng trong suốt hơn một thế kỷ qua. Các nghiên cứu ban đầu tập trung vào khả năng nhận thức của con người, bắt nguồn từ công trình tiên phong của Wilhelm Wundt vào cuối thế kỷ 19, đã đặt nền móng cho sự phát triển của tâm lý học nhận thức. Jean Piaget, một trong những nhà tâm lý học vĩ đại nhất, đã đóng góp đáng kể vào lĩnh vực này thông qua nghiên cứu về sự phát triển nhận thức ở trẻ em. Công trình của ông đã mở đường cho việc hiểu biết sâu sắc hơn về cách thức con người học hỏi và phát triển tri thức qua các giai đoạn khác nhau của cuộc đời. Vào giữa thế kỷ 20, sự nổi lên của tâm lý học nhận thức đã chứng kiến sự chuyển mình từ việc nghiên cứu hành vi sang việc tập trung vào quá trình tư duy và xử lý thông tin bên trong não bộ. Các nhà khoa học như George A. Miller, Ulric Neisser, và Herbert A. Simon đã đưa ra những công trình nghiên cứu quan trọng, khám phá cách thức bộ não xử lý, lưu trữ thông tin và sử dụng thông tin đó để giải quyết vấn đề. Trong lĩnh vực giáo dục, năng lực nhận thức đã được ứng dụng để nâng cao chất lượng dạy và học, trong đó có môn hóa học. Năng lực nhận thức hóa học, một phần của năng lực nhận thức khoa học, tập trung vào việc hiểu và áp dụng kiến thức hóa học, từ việc nhận biết các phản ứng hóa học cho đến việc giải quyết các vấn đề phức tạp trong thực tiễn. Các nghiên cứu trong lĩnh vực này đã phát triển mạnh mẽ từ những năm 1970 và 1980, với mục tiêu nâng cao khả năng học tập và sự hiểu biết của học sinh về hóa học. Tại Việt Nam, lĩnh vực nghiên cứu về năng lực nhận thức và năng lực nhận thức hóa học bắt đầu nhận được sự quan tâm mạnh mẽ vào cuối thế kỷ 20. Sự phát triển của nghiên cứu trong lĩnh vực này ở Việt Nam phản ánh nhu cầu ngày càng tăng về việc cải thiện chất lượng giáo dục và đào tạo, đặc biệt trong bối cảnh toàn cầu hóa và sự cần thiết của việc chuẩn bị một lực lượng lao động có kỹ năng tư duy và giải quyết vấn đề cao. Nghị quyết về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo tại Hội nghị Trung ương 8 khóa XI chỉ rõ: “Phát triển phẩm chất, năng lực người học, đảm bảo hài hòa giữa dạy chữ, dạy người và định hướng nghề nghiệp. Đổi mới giáo dục từ tiếp cập nội dung sang tiếp cận năng lực”. Từ đó giáo dục tập trung xây dựng, đổi mới phương pháp nhằm phát triển các năng lực chung và năng lực chuyên biệt cho HS. Trong đó có năng lực nhận thức được đặc biệt quan tâm hàng đầu. Trong những năm gần đây, các trường đại học và viện nghiên cứu ở Việt Nam đã tăng cường nghiên cứu về năng lực nhận thức, với một số dự án tập trung vào
5 việc áp dụng các phát hiện nghiên cứu vào thực tiễn giáo dục hóa học. Một phần quan trọng của công trình này bao gồm việc phát triển các phương pháp đánh giá mới để đo lường năng lực nhận thức hóa học của học sinh, cũng như thiết kế và triển khai các chương trình giảng dạy đổi mới giúp cải thiện kỹ năng tư duy phản biện và giải quyết vấn đề trong hóa học. Mặc dù đã đạt được những tiến bộ đáng kể, nghiên cứu về năng lực nhận thức và năng lực nhận thức hóa học tại Việt Nam vẫn đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm sự thiếu hụt nguồn lực tài chính, cơ sở vật chất và nhân lực chất lượng cao. Để tiếp tục phát triển, cần có sự đầu tư mạnh mẽ hơn nữa từ phía chính phủ và các tổ chức giáo dục, cũng như sự nỗ lực không ngừng trong việc cải tiến phương pháp giảng dạy và nghiên cứu. 1.1.2. Lịch sử nghiên cứu việc sử dụng mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học Mô hình lớp học đảo ngược (flipped classroom) xuất hiện lần đầu tại Hoa Kỳ vào đầu những năm 2000 và nhanh chóng phát triển rộng rãi do khả năng cải thiện sự tương tác và cá nhân hóa quá trình học tập. Trong mô hình này, học sinh tiếp cận nội dung học thông qua video bài giảng và tài liệu trực tuyến trước khi đến lớp, sau đó dành thời gian tại lớp để thảo luận, giải quyết bài tập và ứng dụng kiến thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên. Ở Việt Nam, mô hình này bắt đầu được nghiên cứu và thử nghiệm từ khoảng giữa thập kỷ 2010, chủ yếu trong các trường đại học và sau đó là ở cấp phổ thông. Việc áp dụng mô hình lớp học đảo ngược tại Việt Nam thường tập trung vào việc nâng cao năng lực tự học và khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tế, phù hợp với xu hướng phát triển giáo dục toàn cầu hóa và tích cực hóa quá trình học tập. Trên thế giới, mô hình lớp học đảo ngược đã được triển khai ở nhiều nước như Úc, Canada, Anh và một số quốc gia Châu Á khác như Hàn Quốc và Singapore, nhận được nhiều đánh giá tích cực về sự nâng cao hiệu quả giáo dục, đặc biệt là trong việc thúc đẩy sự chủ động và sáng tạo của học sinh. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng mô hình này giúp học sinh hiểu sâu hơn về các khái niệm khoa học, cải thiện kỹ năng giải quyết vấn đề và khuyến khích học tập suốt đời. Những nghiên cứu này cũng nhấn mạnh vào sự thích ứng của giáo viên và cơ sở giáo dục với công nghệ mới như một yếu tố quan trọng để đảm bảo thành công của mô hình trong bối cảnh giáo dục hiện đại. Trong quá trình hội nhập và cập nhật các xu hướng giáo dục toàn cầu, chúng ta tiếp tục khám phá và mở rộng việc áp dụng mô hình này trong các bộ môn khác nhau để tăng cường chất lượng giáo dục phổ thông và đại học. 1.2. Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh THPT 1.2.1. Khái niệm năng lực Từ đầu thế kỷ XXI, xu hướng phát triển của chương trình giáo dục phổ thông trên toàn thế giới đã dần chuyển hướng từ việc tập trung vào việc truyền đạt nội dung
6 kiến thức sang một phương pháp dạy học nhấn mạnh vào việc phát triển năng lực của người học. Theo quan điểm của F.E.Weinert (2001) - là một nhà tâm lý học giáo dục nổi tiếng, có nhiều đóng góp quan trọng trong lĩnh vực tâm lý học và giáo dục. Trong công trình nghiên cứu của mình, Weinert đã đề cập đến khái niệm "năng lực" như một yếu tố then chốt trong quá trình học tập và phát triển cá nhân. Theo ông, “Năng lực là những kỹ năng kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ xã hội…và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong các tình huống linh hoạt”. Theo Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường: “Năng lực là một thuộc tính tâm lí phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức”. Như vậy có thể coi năng lực là tổng hòa các yếu tố: “kiến thức, kĩ năng, động cơ, thái độ, hứng thú và niềm tin trong học tập. Năng lực được hình thành thông qua hoạt động học tập như rèn luyện, thực hành, trải nghiệm”… Trong khuôn khổ sáng kiến này, tôi chọn sử dụng định nghĩa về năng lực từ chương trình GDPT tổng thể, coi “Năng lực là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,... thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể. 1.2.2. Cấu trúc năng lực Việc xác định thành phần và cấu trúc của năng lực có vai trò rất quan trọng. Có nhiều quan điểm định nghĩa khác nhau về năng lực nên việc mô tả cấu trúc và các thành phần năng lực cũng khác nhau. Theo T.Lobanova, Yu.Shunin , “năng lực mỗi cá thể được hợp thành từ 7 thành tố trong hình 1 các thành tố này đặt trong bối cảnh cụ thể hoặc tình huống thực tiễn”. Hình 1. Cấu trúc đa thành tố của năng lực. Tiếp cận theo năng lực bộ phận: Theo Bernd Meier & Nguyễn Văn Cường cấu trúc chung của NL hành động được mô tả là sự kết hợp của bốn NL thành phần như mô tả hình 2.
7 Hình 2. Sơ đồ các thành phần cấu trúc của năng lực hành động Qua đó ta thấy cấu trúc của năng lực là một hệ thống đa dạng và động, mở ra không chỉ với kiến thức và kỹ năng, mà còn bao gồm cả thái độ, niềm tin, giá trị, và trách nhiệm đối với xã hội, biểu hiện qua sự sẵn lòng hành động trong các tình huống thực tế. Theo cấu trúc này, việc giáo dục nhằm phát triển năng lực không chỉ tập trung vào việc mở rộng kiến thức chuyên môn và kỹ năng, mà còn hướng đến việc phát triển năng lực về phương pháp, năng lực xã hội và năng lực cá nhân. Các loại năng lực này không phải là độc lập mà liên kết với nhau một cách chặt chẽ, tạo nền tảng cho năng lực hành động. Để có thể thích ứng và phát triển trong cuộc sống, mỗi cá nhân cần phải được trang bị và phát triển những năng lực đa dạng này. 1.2.3. Một số năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh THPT Xu thế của giáo dục hiện nay là dạy học theo hướng phát triển năng lực của người học. Xu hướng chung của giáo dục hiện đại là chuyển từ dạy học tập trung vào kiến thức sang tập trung vào dạy học phát triển năng lực. Theo chương trình giáo dục phổ thông môn Hóa học năng lực hóa học bao gồm ba thành phần chính: - Năng lực nhận thức hóa học: Nhận thức được các kiến thức cơ sở về cấu tạo chất; các quá trình hoá học; các dạng năng lượng và bảo toàn năng lượng; một số chất hoá học cơ bản và chuyển hoá hoá học; một số ứng dụng của hoá học trong đời sống và sản xuất. - Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học: Quan sát, thu thập thông tin; phân tích, xử lí số liệu; giải thích; dự đoán được kết quả nghiên cứu một số sự vật, hiện tượng trong tự nhiên và đời sống. - Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng được kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết một số vấn đề trong học tập, nghiên cứu khoa học và một số tình huống cụ thể trong thực tiễn. Trong sáng kiến này tôi nghiên cứu năng lực nhận thức hóa học của HS thông qua việc sử dụng mô hình lớp học đảo ngược khi học bài “Hydrocarbon không no” – Hóa học 11. 1.2.4. Năng lực nhận thức hóa học a. Khái niệm năng lực nhận thức hóa học
8 Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể 2018, “NLNTHH là một trong ba thành tố cấu thành nên năng lực hóa học; nó cần được hình thành và phát triển cho HS trong môn Hóa học ở cấp THPT”. b. Biểu hiện của năng lực nhận thức hóa học Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể 2018, “NLNTHH của HS THPT có các biểu hiện sau: Nhận thức được các kiến thức cơ sở về cấu tạo chất; các quá trình hoá học; các dạng năng lượng và bảo toàn năng lượng; một số chất hoá học cơ bản và chuyển hoá hoá học; một số ứng dụng của hoá học trong đời sống và sản xuất”. Điều này ta có thể cụ thể hóa qua: - Khả năng nhận diện và đặt tên các đối tượng, sự kiện và quá trình hóa học, bao gồm việc hiểu biết chính xác về cấu tạo chất, các phản ứng hóa học, và cách hóa học được áp dụng trong thực tế và sản xuất. - Năng lực truyền đạt kiến thức hóa học một cách minh bạch, thông qua lời nói, viết, công thức hóa học, sơ đồ và biểu đồ. - Sử dụng các kỹ năng như so sánh và phân loại trong việc đánh giá và chọn lựa thông tin hóa học, dựa trên các tiêu chuẩn xác định. - Kỹ năng phân tích logic để hiểu sâu về mối liên hệ giữa cấu trúc và tính chất của chất, cũng như nguyên nhân và hậu quả của các phản ứng hóa học. - Khả năng thảo luận và đưa ra nhận định về các vấn đề hóa học, qua đó nâng cao khả năng giải quyết vấn đề. Những biểu hiện cụ thể trên là cơ sở để tôi xây dựng những tiêu chí đánh giá NLNTHH của HS. 1.2.5. Cơ sở lí luận về kiểm tra đánh giá năng lực đánh giá năng lực nhận thức hóa học Theo chương trình giáo dục phổ thông (2018), đánh giá năng lực hóa học nói chung, cần chú ý lựa chọn các phương pháp, công cụ phù hợp để đánh giá một thành phần năng lực cụ thể. Trong đó để đánh giá được NLNTHH phải căn cứ vào 4 mức độ của thang nhận thức: “Nhận biết; thông hiểu; vận dụng và vận dụng cao”. Các mức độ của nhận thức được mô tả cụ thể bằng các động từ có thể đo lường, đánh giá được và sắp xếp theo cấp độ từ thấp đến cao. Vì vậy tôi lựa chọn phương pháp đánh giá qua hình thức kiểm tra mà công cụ chính là các bài kiểm tra viết. Mỗi bài kiểm tra sẽ đều có mục tiêu rõ ràng, ma trận thể hiện được phần trăm số HS cần đạt ở mức độ nào của thang nhận thức. Tuy nhiên để có thể thiết kế được những bài kiểm tra chất lượng, đảm bảo yêu cầu cần đạt của chủ đề mà vẫn phù hợp với năng lực của HS thì trong quá trình dạy học tôi cũng linh hoạt phối hợp thêm một số phương pháp kiểm tra đánh giá khác”. Có thể tổng kết về phương pháp và công cụ sử dụng trong đánh giá NLNTHH qua bảng:
9 Bảng mô tả các phương pháp và công cụ đánh giá NLNTHH Phương pháp Công cụ Kiểm tra viết. - Các bài kiểm tra thường xuyên Vấn đáp - Câu hỏi, bảng hỏi ngắn, bảng KWL… Đánh giá qua hồ sơ học tập - Vở ghi bài của HS; vở bài tập; sản phẩm học tập… 1.3. Mô hình lớp học đảo ngược 1.3.1. Khái niệm lớp học đảo ngược Lớp học đảo ngược, hay còn gọi là "flipped classroom", là một phương pháp giáo dục sáng tạo, trong đó vai trò truyền thống của bài giảng và bài tập về nhà được đảo ngược. Thay vì nghe giảng trên lớp và làm bài tập ở nhà, học sinh sẽ tìm hiểu nội dung mới thông qua video giảng dạy, bài đọc, hoặc các nguồn tài liệu khác trước khi đến lớp. Sau đó, thời gian ở lớp sẽ được dùng để thảo luận sâu hơn, giải quyết vấn đề, và thực hành các kỹ năng dưới sự hướng dẫn và tương tác trực tiếp với giáo viên. Phương pháp này nhấn mạnh việc học sinh chủ động trong việc học và giáo viên trở thành người hỗ trợ, hướng dẫn học sinh thay vì chỉ đơn thuần truyền đạt kiến thức. Bằng cách này, học sinh có thể dành thời gian ở lớp để tham gia vào các hoạt động học tập có sự tương tác cao, tăng cường kỹ năng tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề. Lớp học đảo ngược cũng tạo điều kiện cho việc cá nhân hóa quá trình học. Học sinh có thể học tập theo tốc độ của riêng mình khi tìm hiểu nội dung mới ở nhà và có nhiều cơ hội để nhận sự hỗ trợ cá nhân từ giáo viên khi làm việc trên các dự án hoặc bài tập trong lớp. Tóm lại, lớp học đảo ngược mở ra một mô hình giáo dục linh hoạt, tăng cường sự tương tác giữa giáo viên và học sinh, và thúc đẩy sự chủ động, sáng tạo trong học tập. 1.3.2. Ưu nhược điểm của mô hình lớp học đảo ngược so với lớp học truyền thống
10 1.3.3. Phương tiện học tập trong mô hình lớp học đảo ngược Lớp học đảo ngược đang là một chủ đề mới, thu hút sự quan tâm của các nhà nghiên cứu giáo dục trên toàn thế giới. LHĐN ra đời ở Mỹ mô hình này đã có mặt khoảng hai thập kỷ và được áp dụng từ tiểu học, trung học cho đến Đại học. Mô hình này được các nhà nghiên cứu giáo dục đánh giá là có tác động tích cực đến kết quả học tập của HS cả về kiến thức lẫn kĩ năng, góp phần bồi dưỡng năng lực tự học. Trong nội dung của sáng kiến này, E-learning (cụ thể là các học liệu số hóa, các video bài giảng…) chính là phương tiện học tập của LHĐN. Các học liệu, bài giảng có thể dưới nhiều định dạng khác nhau như slide, file âm thanh, video thí nghiệm…phù hợp với sự đa dạng về trình độ học tập và khả năng tiếp thu của HS. Với những thành tựu của công nghệ thông tin, giáo viên có thể áp dụng những phương pháp dạy học, phương pháp truyền đạt mới nhằm nâng cao tính tích cực trong dạy học. GV có thể sử dụng các video có sẵn trên Youtube để làm các bài giảng video, quan trọng là phải hướng dẫn HS cách sử dụng, giữ liên lạc và cung cấp cho HS hướng dẫn kịp thời. Bài giảng video cần được thiết kế theo một kịch bản dạy học hoặc GV tự quay lại bài giảng trực tiếp. Cần có nhiều hình ảnh liên quan đến nội dung bài học được nhúng trong các video. Những điều kiện cần thiết để sử dụng LHĐN hiệu quả gồm mọi HS đều có thể truy cập Internet để xem bài giảng; video phải bắt đầu với âm lượng nhỏ và tăng dần lên; mỗi video được bắt đầu bằng một tình huống, một câu hỏi gây chú ý; nội dung video phải chuẩn xác, chất lượng tốt, âm thanh và hình ảnh hợp lý sẽ giúp HS học tập tốt hơn. Khi có được các phương tiện thích hợp, người GV sẽ phát huy hết năng lực sáng tạo của mình trong công tác giảng dạy, làm cho hoạt động nhận thức của HS trở nên nhẹ nhàng và hấp dẫn hơn, tạo ra cho HS những tình cảm tốt đẹp với môn học. a. Vai trò của E-learning trong việc hỗ trợ dạy học hóa học Nhờ sự hỗ trợ của E-learning, HS tự học cá nhân ở nhà với tài liệu điện tử (tự giác, tích cực, đúng kế hoạch, tự đặt câu hỏi,…). HS ngoài hoàn thành các câu hỏi kiểm tra cuối mỗi đơn vị kiến thức còn phải hoàn thành phiếu học tập sau bài học. HS đến lớp với nội dung được giao đã hoàn thành và những câu hỏi thắc mắc về bài học; Bài học trên lớp sẽ tăng cường hoạt động vận dụng kiến thức lý thuyết bằng hợp tác giữa HS - HS (hoạt động nhóm), giữa HS - GV (nêu câu hỏi, giải đáp thắc mắc), nâng mức lĩnh hội kiến thức mới lên bậc hiểu, vận dụng. Như vậy, qua các hoạt động học tập trong mô hình lớp học đảo ngược, HS sẽ được rèn luyện tính tự giác, tích cực, đúng kế hoạch, tự đặt câu hỏi khi học ở nhà với E-learning,…Khi học với bạn, HS được rèn luyện các kỹ năng trao đổi làm việc nhóm; Khi học thầy, HS hỏi thầy, lắng nghe, ghi chép, học hỏi phong thái giao tiếp của thầy. HS còn được học và rèn luyện các kỹ năng viết, nói, thuyết trình,... Hạn chế khi học tập với E- learning là không có nhiều điều kiện rèn luyện các kỹ năng sáng tạo, giải quyết vấn đề và tư duy phê bình, các kĩ năng giao tiếp,…Mô hình lớp học đảo ngược đã tạo
11 điều kiện khắc phục hạn chế này của E-learning. Trên lớp HS được tham gia hoạt động nhóm, rèn luyện các kỹ năng hợp tác, giao tiếp, trình bày, giải quyết vấn đề... Muốn vậy, HS phải có những kiến thức nền tảng nhất định. Chính quá trình học ở nhà với E-learning là chìa khóa giúp HS thực hiện tốt hoạt động trên lớp của mình. b. Một số công cụ hỗ trợ xây dựng lớp học đảo ngược Để tổ chức được LHĐN hiệu quả, GV cần sự trợ giúp của một số công cụ hỗ trợ. Có rất nhiều công cụ hỗ trợ với những tính năng ưu việt khác nhau tuy nhiên trong sáng kiến này tôi sử dụng nhóm chat trong Zalo hoặc Facebook, công cụ Azota và phần mềm thiết kế bài giảng E-learning Articulate Storyline 360 và các công cụ hỗ trợ để thiết kế bài giảng như: trang web chuyển văn bản thành lời nói vbee.vn, phần mềm chỉnh sửa video bài giảng Camtasia Studio gọi tắt là Camtasia. Công cụ quay số chọn HS ngẫu nhiên trả lời câu hỏi, cụ thể: - Phần mềm thiết kế bài giảng E- learning Articulate storyline 360 được đánh giá cao bởi những tính năng vượt trội: Trong nội dung bài giảng GV thiết lập được các điều kiện ràng buộc, chẳng hạn làm đúng bao nhiêu % số câu hỏi thì mới vượt qua thử thách để được chuyển sang học một nội dung mới hoặc GV thiết lập được điều kiện yêu cầu học sinh học hết tất cả các video hoặc một số video thì sẽ được công nhận đã xem xong nội dung bài học. Ngoài ra trong quá trình học bài giảng, học sinh không mở được tab khác, vì mở bài giảng bị dừng, như vậy HS cũng sẽ tập trung học bài hơn. + Xem chi tiết hướng dẫn thiết kế bài giảng E- learning Articulate storyline 360 của thầy Bùi Duy Phương tại đường link: https://www.youtube.com/watch?v=xxNx7jOsfMg&list=PLGTn_d- Bxt_M5d5RdzUlisekSbrF75Xzl. + Hướng dẫn tạo câu hỏi tương tác trong Articulate storyline 360 và đặt điều kiện học sinh làm được bao nhiêu % mới được công nhận đã hoàn thành nội dung đó: https://youtu.be/N40NsKgdCK4?t=938 + Thiết lập điều kiện yêu cầu học sinh học hết tất cả các video hoặc một số video thì sẽ được kết thúc khóa học, ta làm như sau: Bước 1: Mở Project Storyline Mở khóa học của bạn trong Articulate Storyline 360. Bước 2: Truy cập vào màn hình quản lý biến Chọn "Manage project variables" hoặc biểu tượng hình biến trên thanh công cụ. Biểu tượng này thường có hình hai hình chữ nhật chồng lên nhau.
12 Bước 3: Tạo biến mới Trong cửa sổ "Variables", nhấn vào nút "Create a new variable" (biểu tượng +). + Đặt tên cho biến, ví dụ: Video1Complete, Video2Complete, Video3Complete... + Chọn loại biến là "True/False". + Đặt giá trị mặc định là "False". + Lặp lại quá trình này cho mỗi video bạn muốn theo dõi. + Nhấn "OK" để lưu mỗi biến. Bước 4: Chọn nút hoặc sự kiện cần thêm trigger Đầu tiên, xác định nút hoặc sự kiện mà học sinh sẽ sử dụng để cố gắng hoàn thành khóa học. Thường thì đây sẽ là nút "Submit" hoặc "Next" ở trang cuối cùng của khóa học. Bước 5: Thêm Trigger mới + Chọn nút hoặc sự kiện đó trên slide của bạn. + Mở bảng "Triggers" và nhấn vào "New Trigger". Bước 6: Cài đặt hành động cho Trigger Trong cửa sổ "Trigger Wizard", chọn hành động bạn muốn thực hiện. Ví dụ: Action: "Jump to slide" (nếu bạn muốn học sinh chuyển đến một slide nhất định, ví dụ như slide cuối cùng hoặc slide công nhận hoàn thành).
13 Action: "Show layer" (nếu bạn muốn hiển thị một lớp thông báo hoặc hướng dẫn khi điều kiện chưa được thỏa mãn). Bước 7: Thiết lập điều kiện cho Trigger Trong phần "Condition", bạn cần thiết lập điều kiện kiểm tra các biến. Nhập điều kiện như sau: Thêm điều kiện (if): + Video1Complete Operator: == Value: True + Video2Complete Operator: == Value: True… Bước 8: Cài đặt phản hồi nếu điều kiện không được thỏa mãn Bạn cần thêm một trigger khác cho trường hợp điều kiện không được thỏa mãn: Action: "Show layer" hoặc "Show message" Condition: Đảo ngược điều kiện của trigger trên (chọn "Not" trước các biến) hoặc đặt (if): Video1Complete Operator: == Value: False - Nhóm chat Zalo, Facebook của lớp để giáo viên đưa link video học tập, các trao đổi của học sinh. - Sử dụng công cụ Azota trực tuyến, với các tính năng: + Tạo và giao đề thi chỉ trong 1 phút. + Chấm thi tự động và HS làm xong bài biết kết quả ngay trên hệ thống. + Chống gian lận thi cử vô cùng hiệu quả, kiểm soát được số lần HS thoát màn hình + HS có thể được làm lại nhiều lần và trong thời gian GV muốn quy định Link web: https://azota.vn/. Xem hướng dẫn dùng tại: https://www.youtube.com/watch?v=biBTDVlQHOk - Sử dụng trang web quay số ngẫu nhiên, chọn học sinh hoặc nhóm học sinh trả lời, tạo không khí hồi hộp cho HS: https://www.online-stopwatch.com/. (có nhiều cách chọn số ngẫu nhiên với hình ảnh đẹp, nhạc hay lôi cuốn). - Công cụ chuyển văn bản thành giọng nói: GV có thể ghi âm trực tiếp hoặc sử dụng video có sẵn trên kênh youTube để chèn vào bài giảng E-learning trong Articulate Storyline 360, tuy nhiên GV cũng có thể sử dụng giọng đọc AI bằng cách chuyển văn bản thành giọng nói trong https://vbee.vn/ miễn phí 3000 ký tự mỗi ngày. - Phần mềm chỉnh sửa video bài giảng Camtasia Studio gọi tắt là Camtasia. Với ưu điểm chỉnh sửa Video: Camtasia cho phép người dùng cắt, ghép và chỉnh sửa các clip video dễ dàng, có thể điều chỉnh độ sáng, độ tương phản, và các thông số khác của video. Chúng ta cũng có thể thêm, xóa bỏ, và chỉnh sửa các đoạn âm thanh trong video. Camtasia cũng hỗ trợ chỉnh sửa âm lượng và làm rõ âm thanh, giúp tăng chất
14 lượng tổng thể của video. Hoặc có thể dễ dàng chèn các hình ảnh, biểu đồ, và đồ họa khác vào video để làm phong phú thêm nội dung. Camtasia hỗ trợ xuất video ở nhiều định dạng khác nhau, phù hợp để tải lên các nền tảng trực tuyến khác nhau như YouTube, Vimeo …hoặc để lưu trữ và chia sẻ. Link tải phần mềm: https://taimienphi.vn/download-camtasia-9-37602 Link hướng dẫn sử dụng: https://www.youtube.com/watch?v=AWvrsCS4JQ0 Tôi tổng hợp các link trên vào một file chung, bằng cách check mã QR sau: 1.3.4. Nguyên tắc tổ chức hoạt động học tập theo mô hình lớp học đảo ngược Trong mô hình lớp học đảo ngược, việc đặt học sinh làm trung tâm của quá trình giáo dục là nguyên tắc cốt lõi. Thời gian tại lớp chủ yếu được dùng để khám phá kiến thức một cách sâu rộng và tạo điều kiện cho những trải nghiệm học tập phong phú. Các bài giảng trực tuyến, được giáo viên chuẩn bị trước, phục vụ mục đích truyền đạt kiến thức ngoài giờ học, với sự đa dạng về hình thức và nội dung, nhằm phù hợp với từng học sinh. Việc ứng dụng công nghệ thông tin vào giáo dục là yếu tố then chốt để triển khai mô hình lớp học đảo ngược hiệu quả. Công nghệ thông tin cung cấp các công cụ hỗ trợ học sinh: - Tiếp cận nội dung chính một cách dễ dàng, phù hợp với năng lực, phong cách học và tốc độ cá nhân (ví dụ: qua tài liệu số, nội dung đa phương tiện). - Trình bày học liệu theo phong cách và phương thức học khác nhau (như văn bản, video, âm thanh). - Tạo cơ hội cho sự thảo luận, trao đổi và tương tác, cả trong và ngoài lớp (ví dụ: qua công cụ trao đổi trực tuyến). - Nhận thông tin phản hồi tức thì giúp cải thiện và điều chỉnh quá trình học (ví dụ: qua câu hỏi kiểm tra nhanh). Lớp học đảo ngược cũng áp dụng nguyên tắc "học nắm vững", khác biệt so với phương pháp truyền thống. Thay vì tiến độ cố định, học sinh chỉ chuyển nội dung sau khi đã hiểu rõ nội dung bài trước, giúp mỗi học sinh tiến bộ theo khả năng riêng. Điều này đảm bảo mọi học sinh đều có cơ hội hiểu sâu về kiến thức trước khi tiếp tục, qua đó tạo nền tảng vững chắc cho việc học tiếp theo. 1.3.5. Quy trình học tập trong lớp học đảo ngược
15 a. Quy trình sử dụng E-learning hỗ trợ dạy học Dựa theo lý thuyết của Sugata Mitra, tổ chức một môi trường tự học bao gồm sáu bước chính như sau: (1) Giáo viên khơi gợi sự tò mò và đam mê học tập, khích lệ học sinh đưa ra câu hỏi của riêng mình; (2) Học sinh chuẩn bị các thiết bị và công cụ cần thiết để học; (3) Học sinh tự mình lên kế hoạch giải đáp những câu hỏi đã đặt ra; (4) Giáo viên làm rõ các yêu cầu và hỗ trợ giải đáp thắc mắc, nếu cần thiết sẽ phân công nhiệm vụ và chia nhóm để học sinh thực hiện, sau đó các nhóm cùng nhau thảo luận và chia sẻ kết quả tìm hiểu, học sinh tiếp nhận và phản hồi với vai trò là người dẫn dắt, không chỉ giới hạn trong việc đóng góp nội dung mà còn bổ sung và hoàn thiện nó, cuối cùng giáo viên yêu cầu học sinh phản ánh về trải nghiệm và điều chỉnh cách thức thực hiện; (5) Học sinh tiếp tục điều chỉnh và cải thiện dựa trên phản hồi; (6) Giáo viên và học sinh cùng nhau xác định hướng đi cho những hoạt động tự học tiếp theo. Theo Sugata Mitra và các nghiên cứu liên quan, có một mối quan hệ phức tạp giữa việc dạy và học tự động, điều này thúc đẩy sự phát triển cá nhân của học sinh về mặt kỹ năng, thái độ, nhận thức và năng lực. Kết quả là học sinh không chỉ nâng cao kiến thức và kỹ năng trong các bộ môn cụ thể mà còn học được cách tự quản lý và tổ chức quá trình học tập của mình một cách hiệu quả. Trong 45 phút tiết học, giáo viên và học sinh có cơ hội gặp gỡ và trao đổi trực tiếp, một yếu tố đặc biệt mà học trực tuyến không thể thay thế. Các hoạt động chính trên lớp bao gồm: - Kiểm tra và đánh giá kết quả học tập cá nhân tại nhà thông qua E-learning. - Giải đáp thắc mắc và làm rõ kiến thức mới. - Học sinh làm bài tập vận dụng và tham gia hoạt động nhóm. - Phát phiếu hướng dẫn tự học cho bài tiếp theo. - Học sinh hoàn thiện phiếu tự học tại nhà, qua đó rèn luyện kỹ năng tự học, sự độc lập, linh hoạt và sáng tạo. - Cuối cùng, học sinh đặt câu hỏi về bài học và giáo viên đánh giá năng lực tự học dựa trên các câu hỏi này. Trong khi học trực tiếp trên lớp, học sinh trình bày sản phẩm tự học của mình và qua đó, rèn luyện kỹ năng trình bày và lập luận. Giáo viên đánh giá, hợp thức hóa kiến thức dựa trên trình bày của học sinh, sử dụng các công cụ như sơ đồ tư duy để hệ thống hóa bài học. Qua quá trình này, học sinh không chỉ rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp mà còn phát triển khả năng tự học và tự suy luận. Hoạt động trên lớp cung cấp một cơ hội quý giá cho học sinh để họ có thể trực tiếp thảo luận và đối chiếu kiến thức của mình với giáo viên và bạn bè, từ đó nâng cao kỹ năng trình bày và lập luận của bản thân. Khi học sinh trình bày về bài học và các vấn đề còn thắc mắc, giáo viên sẽ tiến hành nhận xét và điều chỉnh để hợp thức hóa kiến thức, đồng thời hướng dẫn học sinh cách tư duy và trình bày một cách logic và rõ ràng hơn. Qua đó, học sinh có thể hiểu sâu và áp dụng kiến thức một cách hiệu quả trong thực tế.