Tài liệu Luận án phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông vùng đồng bằng sông cửu long thông qua bài tập phân hóa phần hóa học hữu cơ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI TRANG QUANG VINH PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THÔNG QUA BÀI TẬP PHÂN HÓA PHẦN HÓA HỌC HỮU CƠ Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học Mã số: 9 14 01 11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Nguyễn Thị Sửu 2. PGS.TS. Lê Văn Năm HÀ NỘI - 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu có được trong luận án là trung thực và chưa có bất cứ ai công bố trong các công trình khoa học nào khác. Hà Nội, ngày……tháng…….năm 2020 Tác giả luận án Trang Quang Vinh LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, tôi đã hoàn thành nghiên cứu của luận án. Kết quả này có được, tôi xin tỏ lòng biết ơn vô hạn và tri ân đến PGS.TS. Nguyễn Thị Sửu và PGS.TS. Lê Văn Năm đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tôi rất chu đáo và đồng hành suốt thời gian học tập và làm nghiên cứu của tôi. Tôi xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy cô trong tổ Bộ môn Phương pháp dạy học Hóa học, Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. Tôi chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng sau Đại học, Khoa Hóa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã tạo những điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận án. Tôi xin cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh ở các trường THPT tham gia vào quá trình khảo sát, thực nghiệm sư phạm. Xin cảm ơn các nhà khoa học, các giáo viên đã gửi ý kiến đóng góp để luận án được hoàn thiện hơn. Tôi xin cảm ơn đến Ban Giám Hiệu, Lãnh đạo Phòng Quản Trị Thiết bị, Ban Chủ nhiệm Khoa Sư phạm, Bộ môn Hóa học cùng các thầy cô giáo Trường Đại học An Giang, gia đình của tôi, đồng nghiệp, bạn bè đã động viên tôi về tinh thần, tạo điều kiện về thời gian để tôi hoàn thành luận án này. Hà Nội, ngày……tháng…….năm 2020 Tác giả luận án Trang Quang Vinh MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu ...............................................................................................2 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ........................................................................2 4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................2 5. Giả thuyết khoa học ................................................................................................3 6. Nhiệm vụ nghiên cứu ..............................................................................................3 7. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................3 8. Đóng góp mới của luận án ......................................................................................4 9. Cấu trúc luận án ......................................................................................................4 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC PHÂN HÓA VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT ................................5 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu .................................................................................5 1.1.1. Nghiên cứu về dạy học phân hóa ...................................................................5 1.1.2. Nghiên cứu về phát triển năng lực và năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học trên ..............................................................................................................9 1.2. Quan điểm về năng lực và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT .........................................................................................................10 1.2.1. Một số vấn đề chung về năng lực ................................................................10 1.2.2. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT ..........................14 1.3. Quan điểm dạy học phân hoá ..........................................................................18 1.3.1. Khái niệm và các hình thức dạy học phân hóa ............................................18 1.3.2. Các lí thuyết học tập làm cơ sở cho dạy học phân hoá ................................19 1.3.3. Những yếu tố của dạy học phân hóa ............................................................23 1.3.4. Những yêu cầu cần đảm bảo để tổ chức dạy học phân hóa hiệu quả ..........25 1.4. Bài tập định hướng phát triển năng lực và bài tập phân hóa ......................26 1.4.1. Bài tập định hướng phát triển năng lực ......................................................26 1.4.2. Bài tập phân hóa .........................................................................................28 1.5. Một số phương pháp dạy học tích cực theo quan điểm dạy học phân hóa góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ......................30 1.5.1. Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề ......................................................30 1.5.2. Phương pháp dạy học dự án .........................................................................32 1.5.3. Dạy học theo góc .........................................................................................36 1.6. Thực trạng sử dụng phương pháp dạy học và bài tập phân hóa trong dạy học hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường phổ thông vùng Đồng bằng sông Cửu Long ............................................39 1.6.1. Đặc điểm kinh tế văn hoá giáo dục vùng Đồng bằng sông Cửu Long ........39 1.6.2. Đánh giá thực trạng dạy học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học hóa học vùng đồng bằng sông Cửu Long ..................40 TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 .........................................................................................47 CHƯƠNG 2. MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP PHÂN HÓA PHẦN HÓA HỌC HỮU CƠ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ........49 2.1. Phân tích mục tiêu, cấu trúc nội dung chương trình phần hoá hữu cơ THPT ...49 2.1.1. Mục tiêu của chương trình hoá học và phần hoá học hữu cơ THPT ...........49 2.1.2. Cấu trúc, đặc điểm nội dung phần hoá học hữu cơ THPT ...........................50 2.2. Bài tập phân hóa phần hoá học hữu cơ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh vùng Đồng bằng sông Cửu Long ................................................52 2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng bài tập phân hóa nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề .................................................................................................52 2.2.2. Sự phân loại bài tập phân hóa định hướng phát triển năng lực ...................53 2.2.3. Quy trình xây dựng bài tập phân hóa định hướng phát triển năng lực ........53 2.2.4. Hệ thống bài tập phân hóa phát triển năng lực giải quyết vấn đề phần hoá học hữu cơ THPT ............................................................................................56 2.3. Cơ sở khoa học và nguyên tắc xác định biện pháp sử dụng bài tập phân hóa trong dạy học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh .........73 2.3.1. Cơ sở khoa học của việc xác định biện pháp sử dụng bài tập phân hóa để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học hóa học ......73 2.3.2. Nguyên tắc xác định biện pháp sử dụng bài tập phân hóa để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ................................................................73 2.4. Một số biện pháp sử dụng phối hợp bài tập phân hóa trong dạy học phần hóa học hữu cơ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung học phổ thông vùng Đồng bằng sông Cửu Long ..............................74 2.4.1. Biện pháp 1: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học phần hóa học hữu cơ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ................................................................................................74 2.4.2. Biện pháp 2: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học theo góc trong dạy học phần hóa học hữu cơ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ...........................................................................................................87 2.4.3. Biện pháp 3: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học dự án trong dạy học phần hóa học hữu cơ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ...........................................................................................................92 2.5. Thiết kế bộ công cụ đánh giá sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua sử dụng bài tập phân hóa trong dạy học phần hóa học hữu cơ ở trường Trung học phổ thông.........................................................101 2.5.1. Yêu cầu của bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua sử dụng bài tập phân hóa trong dạy học phần hóa học hữu cơ ở trường Trung học phổ thông ................................................................................101 2.5.2. Cơ sở để thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ............102 2.5.3. Bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh khi sử dụng bài tập phân hóa tổ chức hoạt động dạy học phần hóa học hữu cơ THPT .105 TIẾU KẾT CHƯƠNG 2 .......................................................................................115 CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ........................................................116 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ...................................................................116 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ...................................................................116 3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm ....................................................................116 3.4. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm................................................117 3.4.1. Chọn đối tượng thực nghiệm sư phạm.......................................................117 3.4.2. Chọn địa bàn thực nghiệm sư phạm ..........................................................117 3.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ............................................................117 3.5.1. Chuẩn bị thực nghiệm sư phạm ................................................................118 3.5.2. Lựa chọn phương án thực nghiệm sư phạm và phương pháp xử lí dữ liệu....118 3.5.3. Triển khai thực nghiệm sư phạm ...............................................................120 3.5.4. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm ...........................................................123 3.6. Kết quả phiếu hỏi ý kiến của chuyên gia và giáo viên chuyên môn ..........124 3.7. Kết quả thực nghiệm sư phạm về sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học giải quyết vấn đề, dạy học dự án và dạy học theo góc phần hóa học hữu cơ ở trường Trung học phổ thông.........................................................126 3.7.1. Kết quả phân tích định tính .......................................................................126 3.7.2. Kết quả phân tích định lượng.......................................................................128 TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 .......................................................................................147 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .......................................................................148 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ ....................150 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................151 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN Chữ viết tắt BT BTHH BTPH CTCT CTPT DA DH DHDA DHHH DHPH DHGQVĐ DHTG ĐBSCL ĐC đktc GD GDPT GD&ĐT GQVĐ GV HĐHT HHHC HS KN Chữ viết tắt Bài tập MĐNT Bài tập hóa học NDHT Bài tập phân hóa NL Công thức cấu tạo NLGQVĐ Công thức phân tử NVHT Dự án Nxb Dạy học tonc Dạy học dự án tonc Dạy học hóa học PCHT Dạy học phân hóa PH Dạy học giải quyết vấn đề PHT Dạy học theo góc PP Đồng bằng sông Cửu PPDH Long Đối chứng PTHH Điều kiện tiêu chuẩn SGK Giáo dục STT Giáo dục phổ thông TB Giáo dục và Đào tạo TBĐC Giải quyết vấn đề TBTN Giáo viên TCHH Hoạt động học tập THPT Hóa học hữu cơ TN Học sinh TNSP Kĩ năng Nghĩa đầy đủ Nghĩa đầy đủ Mức độ nhận thức Nội dung học tập Năng lực Năng lực giải quyết vấn đề Nhiệm vụ học tập Nhà xuất bản Nhiệt độ nóng chảy Nhiệt độ sôi Phong cách học tập Phân hóa Phiếu học tập Phương pháp Phương pháp dạy học Phương trình hóa học Sách giáo khoa Số thứ tự Trung bình Trung bình nhóm đối chứng Trung bình nhóm thực nghiệm Tính chất hóa học Trung học phổ thông Thực nghiệm Thực nghiệm sư phạm DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1. Các loại trí tuệ của Howard Gardner (1983) .......................................21 Bảng 2.1. Mối quan hệ giữa tiến trình phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và các hành vi biểu hiện các thành tố của năng lực giải quyết vấn đề ..................................................................................................75 Bảng 2.2. Mô tả hành vi và tiêu chí chất lượng của năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua việc sử dụng bài tập phân hóa tổ chức hoạt động dạy học phần hóa học hữu cơ THPT ................................103 Bảng 2.3. Bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh khi sử dụng bài tập phân hóa tổ chức hoạt động dạy học phần hóa học hữu cơ THPT .......................................................................106 Bảng 2.4. Bảng tự đánh giá về năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ..........107 Bảng 2.5. Phiếu hỏi giáo viên về việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề khi sử dụng bài tập tình huống, bối cảnh thực tiễn tổ chức dạy học dự án phần hóa học hữu cơ THPT ....................................................108 Bảng 2.6. Phiếu hỏi học sinh về việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề khi sử dụng bài tập tình huống, bối cảnh thực tiễn tổ chức dạy học dự án phần hóa học hữu cơ THPT ....................................................110 Bảng 2.7. Phiếu đánh giá sản phẩm dự án .........................................................111 Bảng 3.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm ........................................................ 117 Bảng 3.2. Phương án thực nghiệm sư phạm ...................................................... 119 Bảng 3.3. Danh sách các trường trung học phổ thông thực nghiệm sư phạm vòng thăm dò Năm học 2015 - 2016 ................................................. 121 Bảng 3.4. Danh sách các trường trung học phổ thông thực nghiệm sư phạm vòng 1 Năm học 2016 – 2017 ........................................................... 122 Bảng 3.5. Danh sách các trường trung học phổ thông thực nghiệm sư phạm vòng 2 Năm học 2017 – 2018 ........................................................... 122 Bảng 3.6. Kết quả phiếu hỏi ý kiến chuyên gia về biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề thông qua sử dụng bài tập phân hóa phần hóa học hữu cơ ở trường Trung học phổ thông (14 GV) ................................ 124 Bảng 3.7. Kết quả phiếu hỏi ý kiến giáo viên chuyên môn về nội dung các bài tập phân hóa đã xây dựng phần hóa học hữu cơ ở trường phổ thông (24 GV) ................................................................................... 125 Bảng 3.8. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 11 vòng 1 ................................................................................................ 128 Bảng 3.9. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 11 vòng 2 ................................................................................................ 128 Bảng 3.10. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 12 vòng 1 ................................................................................................ 129 Bảng 3.11. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 12 vòng 2 ................................................................................................ 130 Bảng 3.12. So sánh giá trị trung bình kết quả đạt được qua bảng kiểm quan sát của học sinh lớp 11 và lớp 12 của 2 vòng thực nghiệm trước và sau tác động ....................................................................................... 131 Bảng 3.13. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 11 vòng 1 ............................................................................. 132 Bảng 3.14. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 11 vòng 2 ............................................................................. 132 Bảng 3.15. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 12 vòng 1 ............................................................................. 133 Bảng 3.16. Tổng hợp kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 12 vòng 2 ............................................................................. 134 Bảng 3.17. So sánh giá trị trung bình kết quả đạt được của học sinh thực nghiệm lớp 11 và lớp 12 của 2 vòng trước và sau tác động (phiếu tự đánh giá của học sinh)................................................................... 135 Bảng 3.18. Kết quả phiếu hỏi giáo viên về mức độ phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án vòng 1 và vòng 2 (SL: 6 GV) ......................................................................................... 136 Bảng 3.19. Kết quả tự đánh giá của học sinh nhóm thực nghiệm về mức độ phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh sau khi học theo dự án vòng 1 và 2 .............................................................................. 137 Bảng 3.20. Kết quả phiếu tự đánh giá sản phẩm dự án của học sinh nhóm thực nghiệm vòng 1 và vòng 2 .................................................................. 139 Bảng 3.21. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lớp 11 vòng 1 ................................................................................................ 140 Bảng 3.22. Phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 11 vòng 1 ........................... 141 Bảng 3.23. Các tham số thống kê bài kiểm tra lớp 11 vòng 1 ............................. 141 Bảng 3.24. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lớp 12 vòng 1 ................................................................................................ 141 Bảng 3.25. Phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 12 vòng 1 ........................... 142 Bảng 3.26. Các tham số thống kê bài kiểm tra lớp 12 vòng 1 ............................. 142 Bảng 3.27. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lớp 11 vòng 2 ..... 143 Bảng 3.28. Phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 11 vòng 2 ........................... 144 Bảng 3.29. Các tham số thống kê bài kiểm tra lớp 11 vòng 2 ............................. 144 Bảng 3.30. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lớp 12 vòng 2 ..... 144 Bảng 3.31. Phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 12 vòng 2 ........................... 145 Bảng 3.32. Các tham số thống kê bài kiểm tra lớp 12 vòng 2 ............................. 145 Bảng 3.33. So sánh giá trị trung bình kết quả bài kiểm tra học sinh của nhóm thực nghiệm lớp 11 và lớp 12 giữa vòng 2 và vòng 1 ....................... 146 DANH MỤC HÌNH Trang Hình 1.1. Sơ đồ mô tả cấu trúc và biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề .......16 Hình 1.2. Hình 1.3. Sơ đồ các mức độ phát triển năng lực của Glaser .................................20 Các yếu tố của dạy học phân hóa ..........................................................23 Hình 1.4. Hình 1.5. Hình 1.6. Sơ đồ quy trình xây dựng bài tập phân hóa ...........................................29 Sơ đồ mô tả quy trình dạy học dự án .....................................................35 Thâm niên công tác ...............................................................................41 Hình 1.7. Hình 1.8. Trình độ chuyên môn.............................................................................41 Cơ sở vật chất nhà trường......................................................................41 Mức độ đạt được năng lực giải quyết vấn đề của học sinh vùng ĐBSCL ..................................................................................................42 Hình 1.10. Tầm quan trọng của việc phát triển NLGQVĐ của HS ........................42 Hình 1.11. Các phương pháp dạy học tích cực để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ...............................................................................42 Hình 1.12. Các dạng phân hóa học sinh trong dạy học hóa học .............................43 Hình 1.9. Hình 1.13. Nhận thức về phương pháp dạy học để hỗ trợ phân hóa học sinh ........44 Hình 1.14. Các dạng bài tập phân hóa để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ...........................................................................................44 Hình 1.15. Sử dụng bài tập phân hóa trong dạy học hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh vùng ĐBSCL .................................45 Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc chương trình phần Hóa học hữu cơ Trung học phổ thông .. 51 Hình 3.1. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 11 vòng 1 .....129 Hình 3.2. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 11 vòng 2 .....129 Hình 3.3. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 12 vòng 1 .....130 Hình 3.4. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua bảng kiểm quan sát lớp 12 vòng 2 .....130 Hình 3.5. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 11 vòng 1 ..................................................................................................133 Hình 3.6. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 11 vòng 2 ..................................................................................................133 Hình 3.7. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 12 vòng 1 ..................................................................................................134 Hình 3.8. Biểu đồ kết quả đạt được ở các tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua phiếu tự đánh giá của học sinh lớp 12 vòng 2 ..................................................................................................134 Hình 3.9. Biểu đồ tần suất biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 11 vòng 1 ........140 Hình 3.10. Đường lũy tích biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 11 vòng 1 ..........140 Hình 3.11. Biểu đồ phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 11 vòng 1................141 Hình 3.12. Biểu đồ tần suất biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 12 vòng 1 ........142 Hình 3.13. Đường lũy tích biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 12 vòng 1 ..........142 Hình 3.14. Biểu đồ phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 12 vòng 1................142 Hình 3.15. Biểu đồ tần suất biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 11 vòng 2 ........143 Hình 3.16. Đường lũy tích biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 11 vòng 2 ..........143 Hình 3.17. Biểu đồ phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 11 vòng 2................144 Hình 3.18. Biểu đồ tần suất biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 12 vòng 2 ........145 Hình 3.19. Đường lũy tích biểu diễn kết quả điểm kiểm tra lớp 12 vòng 2 ..........145 Hình 3.20. Biểu đồ phân loại kết quả điểm bài kiểm tra lớp 12 vòng 2................145 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong giai đoạn hiện nay nước ta đang trong quá trình hội nhập quốc tế trên tất cả các lĩnh vực, trong đó có Giáo dục và Đào tạo (GD&ĐT), chính vì thế cần đổi mới và phát triển GD&ĐT của nước ta để tiệm cận được với nền giáo dục (GD) tiên tiến của các nước phát triển. Đây là một trong những nhiệm vụ cấp bách hiện nay của ngành GD đã và đang thực hiện để đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu phát triển của đất nước và khẳng định vị thế của nước ta trên trường quốc tế. Đứng trước tình hình đó nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI đã khẳng định: “Đổi mới tư duy giáo dục một cách căn bản và toàn diện, từ mục tiêu chương trình, nội dung, phương pháp đến cơ cấu và hệ thống tổ chức, cơ chế quản lí để tạo bước chuyển biến cơ bản và toàn diện của nền giáo dục nước nhà, tiếp cận với trình độ giáo dục của khu vực và thế giới” [6], [46]. Chính vì vậy, vấn đề cấp bách được đặt ra trong các nhà trường hiện nay là nâng cao chất lượng dạy và học, đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) để đạt được hai mục tiêu cơ bản đó là phát huy được tính tích cực của học sinh (HS) trong học tập, rèn luyện và phát triển các năng lực (NL) chung cần có và NL đặc thù cho HS, chú trọng NL tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề (NLGQVĐ) trong học tập cũng như trong đời sống. Với yêu cầu đổi mới căn bản, toàn diện GD theo hướng phát triển năng lực và định hướng cho HS về nghề nghiệp, việc vận dụng quan điểm của dạy học phân hóa (DHPH) và dạy học (DH) tích hợp đã được quan tâm thích đáng khi xây dựng chương trình, nội dung cần học tập các môn học; lựa chọn nhiều PP và hình thức để tổ chức DH hiện đại để tích cực hoá hoạt động học tập (HĐHT) ở mọi đối tượng HS; khuyến khích sự phát triển tối ưu và tối đa khả năng của từng HS theo định hướng nghề nghiệp trong tương lai [4], [5], [7]. Đây là những biện pháp đang được quan tâm, nghiên cứu và vận dụng trong việc đổi mới PPDH đối với nhiều môn học ở đa số cấp học của trường Trung học phổ thông (THPT). Việc áp dụng các PPDH theo quan điểm DHPH trong dạy học hóa học (DHHH) để phát triển NL của HS, có thể được thực hiện thông qua sử dụng bài tập hóa học (BTHH) trong đó có các dạng BTPH HS theo mức độ nhận thức (MĐNT), theo mức độ phức tạp, phong cách học tập (PCHT), nhịp độ và sở thích của HS. Đây cũng là một PPDH có hiệu quả cao trong việc hình thành và phát triển NL, KN cho HS. Thực trạng sử dụng BTHH trong DH hiện nay, giáo viên (GV) còn chú ý nhiều đến dạng BTPH theo MĐNT và rèn KN giải các bài tập (BT) trắc nghiệm 2 khách quan để đáp ứng yêu cầu thi tốt nghiệp THPT quốc gia và Cao đẳng chuyên nghiệp. Trong DH, GV đều sử dụng một cách chung áp đặt cho tất cả đối tượng, chú trọng số lượng BT, chưa chú trọng sử dụng các dạng BTPH theo PCHT, theo nhịp độ và sở thích của từng đối tượng HS. Vì vậy, HS chỉ có thể trở thành “người thợ” giải toán chứ chưa được chú ý để phát triển các NL cần có. Trong chương trình môn Hoá học ở trường THPT, phần HHHC là một phần khó nhưng những hợp chất hữu cơ lại có rất nhiều ứng dụng quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong nền kinh tế quốc dân cũng như đời sống con người. Vì vậy, nếu biết khai thác và thiết kế thành các dạng BT nhận thức đáp ứng cho HS về PH theo MĐNT, mức độ phức tạp, PCHT, nhịp độ, sở thích, sử dụng và phối hợp với PPDH tích cực sẽ gây được hứng thú cho HS trong học tập, phát triển được NLGQVĐ và các NL cần có của người lao động trong xã hội hiện đại. ĐBSCL là vựa lúa, vựa trái cây lớn nhất cả nước, được thiên nhiên ưu đãi, đất đai màu mỡ, khí hậu thuận hòa. Tuy nhiên, đây là một vùng trũng của cả nước về phát triển GD&ĐT. Để có thể phát huy thế mạnh của ĐBSCL một cách bền vững, con đường duy nhất là phát triển GD&ĐT nhằm xây dựng nguồn nhân lực chất lượng cao cho vùng. Chính vì các lí do trên chúng tôi chọn đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT vùng Đồng bằng sông Cửu Long thông qua bài tập phân hóa phần hóa học hữu cơ” làm đề tài nghiên cứu của mình. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu vận dụng quan điểm DHPH khi xây dựng và sử dụng hệ thống BTPH trong DH phần HHHC, nhằm phát triển NLGQVĐ cho từng đối tượng HS ở trường THPT của một số tỉnh ĐBSCL. 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3.1. Khách thể: Quá trình DH môn Hóa học ở trường THPT Việt Nam. 3.2. Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng và sử dụng BTPH trong DH phần HHHC nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS THPT ở 05 tỉnh ĐBSCL. 4. Phạm vi nghiên cứu 4.1. Nội dung nghiên cứu: Xây dựng và sử dụng BTPH trong DH phần HHHC nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS ở trường THPT tại một số tỉnh ĐBSCL. 4.2. Địa bàn nghiên cứu: Một số trường THPT ở các tỉnh An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang, Cần Thơ, Cà Mau thuộc vùng ĐBSCL. 4.3. Thời gian nghiên cứu: Từ 10/2014 đến 10/2019. 3 5. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng được một hệ thống BTPH đa dạng và phong phú, đồng thời sử dụng phối hợp một cách hợp lí với DHGQVĐ, DHDA, DHTG thì sẽ phát triển được NLGQVĐ cho HS góp phần nâng cao chất lượng DHHH ở THPT vùng ĐBSCL. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu 6.1. Tổng quan cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài - Nghiên cứu lí luận: Định hướng đổi mới cơ bản và toàn diện GD theo hướng phát triển NL, quan điểm DHPH và DHGQVĐ, DHDA và DHTG theo quan điểm DHPH. Cơ sở lí luận về NL, phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua các PPDH tích cực theo quan điểm DHPH; BTPH và sử dụng để phát triển NLGQVĐ cho HS trong DHHH phổ thông. - Nghiên cứu thực tiễn: Nghiên cứu một số vấn đề thực tiễn liên quan đến việc sử dụng BTPH; tìm hiểu về thực trạng việc vận dụng của quan điểm DHPH, DHGQVĐ, DHDA và DHTG, sử dụng BTPH và điều tra PCHT, NLGQVĐ của HS trong DHHH ở trường THPT vùng ĐBSCL. 6.2. Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chương trình môn Hoá học THPT, cụ thể là chú trọng phần chương trình HHHC. 6.3. Xác định nguyên tắc, quy trình tuyển chọn và xây dựng hệ thống BTPH, từ đó tuyển chọn, xây dựng hệ thống BTPH dùng trong DH phần HHHC ở THPT. 6.4. Đề xuất biện pháp sử dụng hệ thống BTPH kết hợp với DHGQVĐ, DHDA và DHTG để phát triển NLGQVĐ của HS THPT vùng ĐBSCL và thiết kế các kế hoạch bài dạy theo các biện pháp đề xuất. 6.5. Xác định cấu trúc biểu hiện/ tiêu chí, các mức độ đánh giá NLGQVĐ và thiết kế bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ của HS thông qua các biện pháp đề xuất. 6.6. Thực nghiệm sư phạm (TNSP) để xác định tính hiệu quả và tính khả thi của các đề xuất trong đề tài. 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Sử dụng các PP phân tích, tổng hợp, khái quát… trong nghiên cứu tổng quan cơ sở lí luận của đề tài thông qua các nguồn tài liệu khác nhau. 7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra cơ bản, test, phỏng vấn, quan sát, dự giờ GV... 4 - PP chuyên gia đánh giá chất lượng hệ thống BTPH đã lựa chọn, xây dựng. - TNSP để xác định hiệu quả, khả thi của biện pháp đề xuất trong luận án. 7.3. Phương pháp thống kê: Sử dụng PP thống kê toán học trong khoa học GD để xử lí kết quả TNSP. 8. Đóng góp mới của luận án 8.1. Về lí luận: Tổng quan cơ sở lí luận của đề tài, làm rõ các mối quan hệ giữa DHPH và các PPDH tích cực; giữa sử dụng BTPH với sự phát triển NLGQVĐ cho HS với xu hướng đổi mới PPDH hiện nay. 8.2. Về thực tiễn - Đánh giá về thực trạng việc phát triển NLGQVĐ cho HS, việc sử dụng BTPH và một số PPDH tích cực trong DH phần HHHC ở THPT vùng ĐBSCL. - Đề xuất các nguyên tắc, quy trình xây dựng hệ thống BTPH, xây dựng được 79 BTPH và PH theo các dạng (BTPH theo MĐNT, BTPH theo mức độ phức tạp, BTPH theo PCHT và BTPH theo bối cảnh tình huống thực tiễn) và đề xuất 3 biện pháp sử dụng BTPH phối hợp với các PPDH tích cực (DHGQVĐ, DHDA và DHTG) để phát triển NLGQVĐ cho HS. - Xác định được các tiêu chí và mức độ biểu hiện của NLGQVĐ thông qua sử dụng BTPH và thiết kế, sử dụng bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ của HS thông qua các biện pháp đã đề xuất. 9. Cấu trúc luận án Luận án có cấu trúc gồm 3 phần: Mở đầu (04 trang); Nội dung (147 trang); Kết luận và khuyến nghị (02 trang). Trong đó phần nội dung gồm 3 chương: Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của dạy học phân hóa và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường THPT. (47 trang) Chương 2: Một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bài tập phân hóa phần hóa học hữu cơ ở trường THPT. (69 trang) Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. (31 trang) Danh mục tài liệu tham khảo (9 trang), phụ lục. 5 CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC PHÂN HÓA VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu 1.1.1. Nghiên cứu về dạy học phân hóa 1.1.1.1. Trên thế giới Ở Phương Đông, Khổng Tử (551 – 479 TCN) quan tâm nhiều đến PP DHPH. Trong DH, nội dung được ông chia hai phần: Tâm truyền và công truyền. Phần công truyền được ông nói về luân thường đạo lý để GD mọi người, còn phần tâm truyền được ông nói về sự cao xa, khó hiểu để GD riêng cho người có khả năng đặc biệt. Ông đòi hỏi HS phải nỗ lực cao và dựa vào đặc điểm HS mà yêu cầu GV có PP dạy cho phù hợp [82]. Ở Phương Tây, nhiều nhà GD đã chú ý nghiên cứu về DH hướng đến HS, khai thác tối đa khả năng của mỗi HS. Quan điểm DH phải phát huy tính tích cực, chủ động của mọi đối tượng HS đã được các nhà GD Nga và các nước Phương Tây chú trọng cuộc đổi mới PPDH được quan tâm hàng đầu [29], [40], [52], [59], [61], [74], [87]. J. Dewey [88] cho rằng GD và DH chỉ dẫn phát triển tiềm năng, khả năng tiềm ẩn của người học. Do vậy, quá trình DH luôn hướng vào HS, tạo cho HS học bằng kinh nghiệm của bản thân. Các quan điểm DH này cũng được các tác giả Iu. K. Babanxki, J. J. Rutxô quan tâm nghiên cứu về sự phát triển của từng HS và lôi cuốn họ vào quá trình học tập, giúp cho HS tích cực, tự lực, tự tìm tòi, tự khám phá, tự thu nhận kiến thức. Như vậy, DH phải hướng đến sở thích, nhu cầu, hứng thú của mỗi HS, DH dựa trên sự trải nghiệm của cá nhân để điều khiển và dẫn dắt HS đáp ứng được các mục tiêu DH đề ra. Đây là những nét đặc thù, cơ bản của DHPH. DHPH được xuất phát từ lí thuyết vùng phát triển gần của L.S. Vygotsky. Theo lí thuyết này, trong suốt quá trình hình thành và phát triển, tâm lí của HS thể hiện ở 2 mức độ: Vùng phát triển hiện tại và vùng phát triển gần nhất. Theo các nghiên cứu của Riddle và Dabbagh [100] đã chỉ ra vùng phát triển gần nhất là vùng có khả năng phát triển gần đạt tới, tức là khoảng cách giữa trình độ phát triển hiện có và trình độ phát triển tiềm năng, nên có sự liên kết những tri thức mà HS đã học 6 với những tri thức mới. Như vậy, HS chỉ có thể tiến đến vùng phát triển gần nhất và sau đó có thể tự học nếu được hướng dẫn bởi GV hoặc chuyên gia [100], [101]. GV trở thành người thiết kế, tổ chức các HĐHT dựa trên những điều HS đã biết, đồng thời đặt ra những nhiệm vụ mới mang tính thách thức để khuyến khích HS tìm hiểu và giải quyết nhằm cho phép HS đạt được vùng phát triển của mình. Với nghiên cứu của Howard Gardner về thuyết đa trí tuệ [29], [90], [91], [92] cùng các nghiên cứu của Armstrong. T [74], [85] một số nhà khoa học đã xác định cá nhân khác nhau có cách học hay PCHT khác nhau. Dựa trên lí thuyết học tập trải nghiệm, David Kolb [97] đã đưa ra mô hình PCHT và xác định 4 PCHT cơ bản là: Phong cách hội tụ (converging), phong cách phân kỳ (diverging), phong cách đồng hóa (assimilating), phong cách điều chỉnh (accommodating). Mumford [95] đã phát triển bộ công cụ phân loại PCHT (Learning Styles Questionaire) và đưa ra 4 loại PCHT cơ bản là: Người học hành động (activist), người học phản ứng (reflector), người học thực dụng (pragmatist), người học lí thuyết (theorist). Một số người khác cho rằng HS có PCHT khác nhau trong những hoàn cảnh khác nhau. Neil Fleming (1987) [89] đã đưa ra mô hình PCHT VAK (Visual, Auditory, Kinesthetic). Mô hình này cũng đã ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn. Từ những năm 1970, các nhà GD Mỹ cũng có các nghiên cứu về PCHT, Rita Dunn và Kenneth Dunn đã xuất bản cuốn sách: “Dạy sinh viên thông qua phong cách học cá nhân của họ” [104] và xây dựng bộ công cụ đánh giá PCHT. Cuốn sách này được rất đông trường phổ thông, trường đại học ở Mỹ và một số nước khác đã sử dụng. Tác giả Carol Ann Tomlinson (Đại học Virginia -Mỹ) đã có 200 bài báo, sách và các tài liệu khác về DHPH đã đưa ra quan điểm “Lớp học phân hóa” [105], [106]. Quan điểm này xác định, hướng dẫn PH như là một triết lý DH trước tiên HS đó phải học tốt nhất, khi đó GV có sự thích ứng/điều chỉnh với sự khác biệt về mức độ sẵn sàng, lợi ích và hồ sơ học tập của họ, mục tiêu cốt yếu của DHPH là tận dụng khả năng của mỗi HS để học tập. Với quan điểm “Phân hóa học sinh hay cá thể hóa người học tức là xác nhận nguồn gốc/tiểu sử/nền tảng khác nhau của học sinh và mức độ sẵn sàng, ngôn ngữ, sở thích và hồ sơ học tập” [94], Mulroy và Eddinger [99] cho rằng DHPH nổi lên trong bối cảnh, tình huống PCHT của HS rất đa dạng, với môi trường học tập PH nên GV cần thiết kế nhiều HĐHT để đáp ứng các nhu cầu đa dạng của HS. Do vậy, GV cần tạo ra môi trường học tập 7 tốt nhất cho HS để HS thể hiện được hết các NL của mình và được đánh giá thông qua các kiến thức đánh giá cụ thể [98], [99], [106]. 1.1.1.2. Ở Việt Nam Ở Việt Nam DHPH đã được đề cập, vận dụng từ cấp độ vĩ mô và vi mô. Mô hình DHPH đầu tiên theo mô hình GD của Pháp, ở nước ta đã được thực hiện từ trước năm 1945. Theo mô hình này trường THPT được tổ chức theo nhiều chuyên khoa, dành cho con em nhà giàu sẽ sang học tại Pháp, số lượng HS ít [25]. Sau năm 1945, ở miền Bắc đã tiếp quản nền GD của Pháp. Hệ thống giáo dục phổ thông (GDPT) được sửa đổi thành hệ 11 năm (4 + 4 + 3) với cấp tiểu học 4 năm và cấp trung học 7 năm, trong đó trung học bậc cao (trung học chuyên khoa – 3 năm) được chia làm 3 ban: Toán – Lý – Hóa; Lý – Hóa – Sinh và Văn – Sử – Địa. Trong những năm 1970 nền giáo dục Miền Nam Việt Nam có khuynh hướng chấp nhận mô hình GD Hoa Kỳ có tính cách đại chúng và thực tiễn. Hệ thống GD gồm tiểu học, trung học và đại học, với các cơ sở GD công lập, dân lập, và tư thục ở cả ba bậc học với hệ thống tổ chức quản trị từ trung ương cho tới địa phương. Triết lí GD dựa trên 3 nguyên tắc “nhân bản”, “dân tộc” và “khai phóng”. Mục tiêu GD được xác định là: Phát triển toàn diện mỗi cá nhân; phát triển tinh thần Quốc gia ở mỗi học HS; phát triển tinh thần dân chủ và tinh thần khoa học. Bậc tiểu học và GD phổ cập (bắt buộc) gồm năm lớp (từ lớp 1 – 5). GD trung học gồm: Trung học đệ nhất và trung học đệ nhị. HS đậu được Tú tài II thì có thể ghi danh vào học ở một trong các viện đại học, trường đại học và học viện trong nước. Vào những năm 80, chương trình cải cách GDPT phải điều chỉnh theo hướng giảm nhẹ và không tiến hành phân ban ở THPT. Từ năm học 2003 – 2004 GDPT phân thành 2 ban, khoa học tự nhiên (ban A), khoa học xã hội (ban C) và các môn tự chọn. Từ năm học 2006 – 2007, Bộ GD&ĐT quyết định tiến hành mô hình phân hóa GDPT theo hình thức “phân thành ba ban kết hợp với tự chọn từ lớp 10” bao gồm: Ban khoa học tự nhiên, ban khoa học xã hội – nhân văn và ban cơ bản. Bên cạnh đó, cơ cấu hệ thống nhà trường phổ thông khá đa dạng, ở cấp THPT có ba loại hình trường: THPT, THPT chuyên, THPT kĩ thuật. Ngoài ra, còn có một số loại hình trường dành riêng cho đối tượng HS khuyết tật và dân tộc thiểu số. Cùng với các nghiên cứu về DHPH cấp vĩ mô, DHPH cấp vi mô cũng được chú trọng nghiên cứu. Thông qua các đề tài cấp Bộ của các tác giả Tôn Thân [66],