Tài liệu Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn phần hóa học vô cơ lớp 11 để phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 VŨ XUÂN QUÝ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIẾN PHẦN HÓA HỌC VÔ CƠ LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI, 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 VŨ XUÂN QUÝ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIẾN PHẦN HÓA HỌC VÔ CƠ LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH Chuyên ngành: LL & PPDH hóa học Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thị Kim Thành HÀ NỘI - 2017 LỜI CẢM ƠN Với những tình cảm chân thành, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến: - Ban Giám hiệu trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, phòng Sau đại học, khoa Hóa học, quý thầy, cô đã tận tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện thuận lợi để các học viên học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa học. - TS. Nguyễn Thị Kim Thành dành nhiều thời gian hƣớng dẫn tận tình, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận văn. - Quý Thầy Cô và các em học sinh tại các trƣờng THPT Bất Bạt, Ba Vì, Quảng Oai đã tạo điều kiện, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình thực nghiệm. - Gia đình, ngƣời thân, bạn bè, đồng nghiệp đã luôn ủng hộ, động viên để tác giả hoàn thành luận văn. Hà Nội, tháng 11 năm 2017 Tác giả luận văn Vũ Xuân Quý MỤC LỤC MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................. 1 2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ................................................................................. 2 3. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 3 4. Nhiệm vụ nghiên cứu.......................................................................................... 3 5. Đối tƣợng, khách thể và phạm vi nghiên cứu ..................................................... 3 6. Câu hỏi nghiên cứu ............................................................................................. 3 7. Giả thuyết khoa học ............................................................................................ 4 8. Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................... 4 9. Đóng góp mới của luận văn ................................................................................ 4 10. Cấu trúc của luận văn........................................................................................ 4 Chƣơng 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ................................ 6 1.1. Năng lực và sự phát triển năng lực cho học sinh Trung học phổ thông .......... 6 1.1.1. Khái niệm năng lực................................................................................... 6 1.1.2. Các loại năng lực và cấu trúc của năng lực ............................................ 7 1.1.3. Các phương pháp đánh giá năng lực ....................................................... 8 1.2. Dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh ........................ 9 1.2.1. Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức ................................................... 9 1.2.2. Những biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức .................................. 9 1.2.3. Vai trò đặc biệt quan trọng của việc vận dụng kiến thức......................... 9 1.2.4. Các nguyên tắc rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh trong dạy học hóa học .............................................................................. 11 1.2.5. Biện pháp rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức ................................. 12 1.2.6. Cách kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh ..... 12 1.3. Một số PPDH tích cực cần đƣợc phát triển ở trƣờng phổ thông ................... 13 1.3.1. Dạy học theo góc .................................................................................... 13 1.3.2. Dạy học theo nhóm nhỏ .......................................................................... 14 1.4. Bài tập hóa học và bài tập hóa học thực tiễn ................................................. 16 1.4.1. Khái niệm bài tập hóa học...................................................................... 16 1.4.2. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học .................................................. 17 1.4.3. Bài tập hóa học thực tiễn........................................................................ 17 1.5. Thực trạng việc sử dụng bài tập hóa học và phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học .............................. 20 1.5.1. Điều tra thực trạng việc sử dụng bài tập hóa học và phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh ở trường THPT Bất Bạt - Ba Vì - Hà Nội ........................................................................................................ 20 1.5.2. Kết quả điều tra ...................................................................................... 20 1.5.3. Đánh giá kết quả điều tra ....................................................................... 27 Tiểu kết chƣơng 1 ................................................................................................. 30 Chƣơng 2. SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN HÓA HỌC VÔ CƠ LỚP 11 ............................................. 31 2.1. Phân tích nội dung, cấu trúc chƣơng trình phần Hóa học vô cơ 11 ở trƣờng THPT ......................................................................................................... 31 2.1.1. Mục tiêu chương trình phần phần Hóa học vô cơ lớp 11 ở trường THPT ................................................................................................................ 31 2.1.2. Cấu trúc chương trình phần Hóa học vô cơ lớp 11 ............................... 33 2.1.3. Một số điểm cần chú ý về nội dung và phương pháp dạy học phần Hóa học vô cơ lớp 11........................................................................................ 34 2.2. Nguyên tắc tuyển chọn và quy trình xây dựng hệ thống bài tập thực tiễn để phát triển NLVDKT cho học sinh THPT ......................................................... 34 2.2.1. Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng bài tập thực tiễn để phát triển NLVDKT cho học sinh THPT ........................................................................... 34 2.2.2. Quy trình xây dựng bài tập thực tiễn để phát triển NL vận dụng kiến thức cho học sinh THPT ................................................................................... 35 2.3. Hệ thống bài tập thực tiễn phần Hóa học vô cơ lớp 11 để phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT ................................................. 36 2.3.1. Hệ thống bài tập thực tiễn chương “Nitơ- Photpho” - Hóa học 11 ...... 36 2.3.2. Hệ thống bài tập thực tiễn chương “Cacbon- Silic” - Hóa học 11 ........ 44 2.4. Một số biện pháp sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn nhằm phát triển NL vận dụng kiến thức cho học sinh THPT ......................................................... 51 2.4.1. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua sử dụng bài tập thực tiễn trong bài dạy nghiên cứu kiến thức mới theo hướng dạy học tích cực .............................................................................................................. 51 2.4.2. Phát triển NLVDKT cho học sinh thông qua sử dụng bài tập thực tiễn trong các giờ ôn tập, luyện tập theo hướng dạy học tích cực ................... 53 2.4.3. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua sử dụng bài tập thực tiễn qua các hoạt động ngoại khóa ..................................... 55 2.5. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức ........................ 55 2.5.1. Các thành tố và tiêu chí của năng lực vận dụng kiến thức của học sinh.................................................................................................................... 55 2.5.2. Xây dựng bộ công cụ đánh giá NLVDKT của học sinh ........................... 60 2.6. Một số kế hoạch bài học(giáo án) minh họa .................................................. 64 2.6.1. Kế hoạch bài học nghiên cứu kiến thức mới .......................................... 64 2.6.2. Kế hoạch bài học luyện tập, ôn tập ........................................................ 78 2.6.3. Kế hoạch ngoại khóa .............................................................................. 84 Tiểu kết chƣơng 2 ................................................................................................. 94 Chƣơng 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .................................................................. 95 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm................................................ 95 3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm(TNSP).................................................. 95 3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm ..................................................................... 95 3.2. Tiến trình thực nghiệm sƣ phạm .................................................................... 95 3.2.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm .............................................................. 95 3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ....................................................... 96 3.3. Kết quả và đánh giá thực nghiệm sƣ phạm .................................................... 97 3.3.1. Xử lý số liệu thực nghiệm sư phạm......................................................... 97 3.3.2. Kết quả đánh giá qua bộ công cụ đo NLVDKT .................................... 107 3.3.3. Kết quả thăm dò giáo viên về hệ thống bài tập tuyển chọn và xây dựng ................................................................................................................ 108 3.3.4. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm .............................................. 110 Tiểu kết chƣơng 3 ............................................................................................... 112 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 116 PHỤ LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN BTHH Bài tập hóa học DHHH Dạy học hóa học GQVĐ Giải quyết vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh NL Năng lực PP Phƣơng pháp PPDH Phƣơng pháp dạy học PTHH Phƣơng trình hóa học SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TNSP Thực nghiệm sƣ phạm VDKT Vận dụng kiến thức DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Các tiêu chí và mức độ đánh giá NLVDKT ................................... 56 Bảng 3.1. Kết quả bài thi khảo sát chất lƣợng đầu năm của nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm........................................................... 98 Bảng 3.2. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 của trƣờng THPT Quảng Oai ............................................. 99 Bảng 3.3. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 của trƣờng THPT Bất Bạt ................................................ 100 Bảng 3.4. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 của trƣờng THPT Ba Vì ................................................... 101 Bảng 3.5. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 của trƣờng THPT Quảng Oai ........................................... 102 Bảng 3.6. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 của trƣờng THPT Bất Bạt ................................................ 103 Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 của trƣờng THPT Ba Vì ................................................... 104 Bảng 3.8. Bảng tổng hợp điểm các bài kiểm tra của HS .............................. 105 Bảng 3.9. Bảng phân loại kết quả học tập của HS qua các bài kiểm tra ...... 105 Bảng 3.10. Bảng tổng hợp các giá trị tham số đặc trƣng .............................. 106 Bảng 3.11. Bảng tổng hợp kết quả đánh giá NLVDKT hóa học của HS (GV đánh giá - HS tự đánh giá) .................................................... 107 Bảng 3.12: Ý kiến của GV về hệ thống bài tập thực tiễn nhằm phát triển năng lực VDKT cho HS ................................................................ 108 Bảng 3.13. Ý kiến của HS về giờ học có sử dụng BTHH để phát triển NLVDKT hóa học......................................................................... 109 DANH MỤC HÌNH Hình 3.1. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 1 (THPT Quảng Oai) ............ 100 Hình 3.2. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 1 (THPT Bất Bạt) ................. 101 Hình 3.3. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 1 (THPT Ba Vì) .................... 102 Hình 3.4. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 2 (THPT Quảng Oai) .............. 103 Hình 3.5. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 2 (THPT Bất Bạt) ................. 104 Hình 3.6. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 2 (THPT Ba Vì) .................... 105 Hình 3.7. Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS (bài kiểm tra số 1) .......... 106 Hình 3.8. Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS (bài kiểm tra số 2) .......... 106 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Định hƣớng chung về đổi mới phƣơng pháp dạy học(PPDH) đƣợc thể chế hóa trong Luật Giáo dục là phƣơng pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, tự học, kỹ năng vận dụng vào thực tiễn, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, tạo đƣợc hứng thú học tập cho học sinh(HS), tận dụng đƣợc công nghệ mới nhất, khắc phục lối dạy truyền thống truyền thụ một chiều thông báo các kiến thức có sẵn. Là một môn khoa học vừa lý thuyết, vừa thực nghiệm, hóa học có rất nhiều khả năng trong việc phát triển những năng lực nhận thức cho HS. Nó cung cấp cho họ những tri thức khoa học phổ thông, cơ bản về các chất, sự biến đổi các chất, mối liên hệ qua lại giữa công nghệ hóa học, môi trƣờng và con ngƣời. Việc vận dụng những kiến thức lý thuyết này vào cuộc sống, việc giải các bài tập có nội dung gắn với thực tiễn sẽ làm phát triển ở các em tính tích cực, tự lập, óc sáng kiến, những hứng thú nhận thức, tinh thần vƣợt khó, tức là những phẩm chất quí báu đối với cuộc sống, lao động sản xuất. Giải bài tập hóa học là lúc HS hoạt động tự lực để củng cố và trau dồi kiến thức hóa học của mình. Bài tập hóa học cung cấp cho HS không chỉ kiến thức, mà còn là con đƣờng để giành lấy kiến thức, niềm vui của sự phát hiện ra kiến thức. Do vậy, bài tập hóa học vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phƣơng tiện dạy học hiệu nghiệm. Thực tế dạy học cho thấy, bài tập hóa học nói chung có tác dụng giúp HS rèn luyện và phát triển tƣ duy. Thông qua việc giải những bài tập sẽ giúp HS say mê học hỏi, phát triển tƣ duy sáng tạo, năng lực vận dụng kiến thức(VDKT) hóa học để giải quyết vấn đề trong cuộc sống. Đồng thời góp phần thực hiện nguyên lý giáo dục của Đảng ta là: “học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lý luận gắn liền với thực tiễn”. Tuy nhiên, trong các sách giáo khoa hoá học ở Việt Nam, số lƣợng các bài tập gắn với thực tiễn còn nhiều bất cập chƣa đáp ứng nhu cầu dạy và học môn Hóa học của giáo viên(GV) và HS. 2 Trên quan điểm đó cùng với sự mong muốn xây dựng đƣợc hệ thống bài tập hóa học có chất lƣợng tốt, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học hóa học phổ thông, phù hợp với việc đổi mới PPDH, chúng tôi đã chọn đề tài “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn phần hóa học vô cơ lớp 11 để phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh” 2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Trong quá trình dạy và học môn Hóa học, nếu giáo viên chỉ ra đƣợc sự gần gũi giữa môn học với thực tế cho học sinh thấy thì các em sẽ yêu thích môn Hóa học hơn. Để phần nào đáp ứng nhu cầu đổi mới nội dung, PPDH môn Hóa học phổ thông theo hƣớng gắn với thực tiễn, một số đề tài cũng đã nghiên cứu và bảo vệ luận văn theo hƣớng đề tài này nhƣ: (1) Nguyễn Thị Thu Hằng(2007), Xây dựng, lựa chọn hệ thống bài tập hóa học thực tiễn Trung học phổ thông (phần hóa học hữu cơ), Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học Sƣ phạm Hà Nội. (2) Đặng Thị Thanh Huyền(2015), Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần dẫn xuất của hidrocacbon hóa học 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh. Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐHSPHN (3) Đỗ Công Mỹ(2005), Xây dựng, lựa chọn hệ thống câu hỏi lý thuyết và bài tập thực tiễn môn hóa học Trung học phổ thông (phần hóa học đại cương và vô cơ), Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học Sƣ phạm Hà Nội.. (4) Trần Thị Phƣơng Thảo(2008), Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan về hóa học có nội dung gắn với thực tiễn, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học sƣ phạm TP. HCM. ………………. Các đề tài này đã nghiên cứu các vấn đề về bài tập hóa học liên quan đến thực tiễn. Các tác giả đã tuyển chọn và xây dựng đƣợc những bài tập khá hay và độc đáo. Tuy nhiên việc nghiên cứu sâu bài tập hóa học phần vô cơ lớp 11 nhằm phát triển năng lực VDKT còn chƣa đƣợc quan tâm nhiều. Do vậy, đề tài nghiên cứu của tác giả sẽ góp phần phát triển năng lực VDKT hóa học vào thực tiễn, nhờ đó kết quả 3 học tập của HS đƣợc cải thiện. 3. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn phần Hóa học vô cơ 11 nhằm phát triển năng lực VDKT cho HS, qua đó góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học hoá học ở trƣờng trung học phổ thông(THPT). 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Tổng quan cơ sở lý luận của đề tài về những vấn đề năng lực, năng lực vận dụng kiến thức(NLVDKT) và biểu hiện của NL này trong học tập, bài tập hóa học và phát triển NLVDKT qua bài tập hóa học. - Điều tra, đánh giá thực trạng việc dạy học và phát triển NLVDKT cho HS trong quá trình dạy học hóa học tại một số trƣờng THPT hiện nay. - Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chƣơng trình, sách giáo khoa(SGK) hóa học ở trƣờng phổ thông, đặc biệt là phần Hóa học vô cơ lớp 11. - Nghiên cứu nguyên tắc, quy trình tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học gắn với thực tiễn dùng trong dạy học phần Hóa học vô cơ lớp 11. - Nghiên cứu cách sử dụng hệ thống bài tập hoá học(BTHH) gắn với thực tiễn trong dạy học học phần Hóa học vô cơ lớp 11. - Nghiên cứu và thiết kế các tiêu chí, công cụ đánh giá NLVDKT của học sinh. - Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá phù hợp và khả thi của bài tập đã xây dựng. 5. Đối tƣợng, khách thể và phạm vi nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học 11 ở trƣờng THPT. - Đối tƣợng nghiên cứu: Hệ thống bài tập hóa học phần Hóa học vô cơ lớp 11 và các biện pháp phát triển NLVDKT cho HS thông qua BTHH. - Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung tuyển chọn, xây dựng hệ thống bài tập phần Hóa học vô cơ lớp 11. Việc thực nghiệm sƣ phạm trong năm học 20172018, đƣợc tiến hành ở một số trƣờng THPT Bất Bạt, THPT Ba Vì, THPT Quảng Oai, huyện Ba Vì, Tp. Hà Nội. 6. Câu hỏi nghiên cứu Làm thế nào để xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học gắn với thực tiễn 4 phần Hóa học vô cơ 11 để phát triển NLVDKT cho học sinh? 7. Giả thuyết khoa học Trong quá trình dạy học, nếu GV xây dựng đƣợc hệ thống bài tập hóa học gắn với thực tiễn có hiệu quả tốt thì sẽ giúp HS phát triển NLVDKT đã học vào thực tiễn. khắc sâu kiến thức đã đƣợc học một cách hiệu quả nhất. 8. Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng phối hợp các phƣơng pháp nghiên cứu sau: 8.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu thu thập tổng quan các vấn đề lý luận có liên quan đến đề tài. - Sử dụng phối hợp các phƣơng pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa, khái quát hóa, … trong nghiên cứu tổng quan các tài liệu lý luận có liên quan. 8.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra thực trạng việc sử dụng bài tập thực tiễn định hƣớng phát triển NLVDKT trong dạy học hóa học(DHHH) ở trƣờng phổ thông. - Trao đổi, thăm dò ý kiến của chuyên gia về tính phù hợp của hệ thống bài tập thực tiễn định hƣớng phát triển NL và phƣơng pháp(PP) sử dụng chúng trong dạy học để phát triển NLVDKT cho HS. - Thực nghiệm sƣ phạm(TNSP) theo kế hoạch đề ra để khẳng định tính khả thi và hiệu quả các biện pháp. 8.3. Phương pháp xử lý thông tin Sử dụng PP thống kê toán học để xử lý số liệu TNSP. 9. Đóng góp mới của luận văn - Hệ thống lý luận về bài tập thực tiễn phát triển NLVDKT cho HS THPT. - Đề xuất các quy tắc, quy trình xây dựng hệ thống bài tập thực tiễn từ đó đề xuất hệ thống bài tập thực tiễn. - Đề xuất các hƣớng sử dụng bài tập thực tiễn nhằm phát triển NLVDKT. - Đề xuất các tiêu chí và bộ công cụ đánh giá sự phát triển NLVDKT. 10. Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận luận văn còn có cấu trúc sau: 5 Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng bài tập hóa học thực tiễn để phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT Chƣơng 2. Sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh thông qua dạy học phần hóa học vô cơ lớp 11 Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm 6 Chƣơng 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Năng lực và sự phát triển năng lực cho học sinh Trung học phổ thông 1.1.1. Khái niệm năng lực Khái niệm NL đƣợc hiểu dƣới nhiều cách tiếp cận khác nhau. Theo cách tiếp cận truyền thống(tiếp cận hành vi - behavioural approach) thì năng lực là khả năng đơn lẻ của cá nhân, đƣợc hình thành dựa trên sự lắp ghép các mảng kiến thức và kỹ năng cụ thể. Ngày nay, NL đang đƣợc nhìn nhận bằng tiếp cận tích hợp: Theo quan điểm của những nhà tâm lý học năng lực là tổng hợp các đặc điểm, thuộc tính tâm lý của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trƣng của một hoạt động nhất định nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt kết quả cao. Theo GS. Nguyễn Quang Uẩn và các cộng sự: “Năng lực là tổ hợp những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc trƣng của một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động ấy”.[32] Theo chƣơng trình Giáo dục tổng thể của Bộ Giáo dục và Đào tạo[7]: “Năng lực là thuộc tính cá nhân đƣợc hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con ngƣời huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác nhƣ 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”. Nhƣ vậy, có thể hiểu: “Năng lực là khả năng thực hiện thành công hoạt động trong một bối cảnh nhất định nhờ sự huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí, ... NL của cá nhân được đánh giá qua phương thức và kết quả học tập của cá nhân đó khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống”. Năng lực là tổng thể của nhiều yếu tố có tính liên hệ và tác động qua lại. Một cách cụ thể hơn, NL là sự huy động và kết hợp một cách linh hoạt có tổ chức các kiến thức, kỹ năng, thái độ, tính 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. Hai điểm phân biệt cơ bản của NL là:(1) tính vận dụng và (2) tính có thể 7 chuyển đổi và phát triển. Đó cũng chính là mục tiêu mà việc dạy và học cần đạt tới. 1.1.2. Các loại năng lực và cấu trúc của năng lực Năng lực chung là năng lực cơ bản, thiết yếu mà bất kỳ một ngƣời nào cũng cần có để sống, học tập và làm việc. Các hoạt động giáo dục(bao gồm các môn học và hoạt động trải nghiệm sáng tạo), với khả năng khác nhau, nhƣng đều hƣớng tới mục tiêu hình thành và phát triển các NL chung của HS.[7] Các NL chung gồm 3 NL cơ bản là: Năng lực tự chủ tự học, NL giao tiếp và hợp tác, NL giải quết vấn đề và sáng tạo. Các NL chuyên môn gồm 7 loại NL chính là: NL sử dụng ngôn ngữ, NL tính toán, NL tìm hiểu tự nhiên và xã hội, NL tin học, NL thẩm mỹ, NL thể chất. Năng lực đặc biệt Năng lực đặc biệt là những NL đƣợc hình thành và phát triển trên cơ sở các NL chung theo định hƣớng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình hoạt động, công việc hoặc tình huống, môi trƣờng đặc thù, cần thiết cho những hoạt động đặc biệt, đáp ứng yêu cầu hẹp hơn của một hoạt động nhƣ toán học, âm nhạc, mĩ thuật, thể thao… Nhƣ vậy, NL đặc biệt là sản phẩm của một môn học cụ thể, đƣợc hình thành và phát triển do một lĩnh vực hoặc một môn học nào đó.[18] Ví dụ, các NL đặc biệt của môn Hóa học là:[7] + Năng lực ngôn ngữ hoá học. + Năng lực thực hành hoá học. + Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn. Các thành phần cấu trúc của năng lực: Cấu trúc chung của NL hành động đƣợc mô tả là sự kết hợp của 4 NL thành phần: NL chuyên môn, NL phƣơng pháp, NL xã hội, NL cá thể[3]. Năng lực hành động là sự gặp gỡ của các NL. Hay các thành phần NL - Năng lực chuyên môn: Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng nhƣ khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phƣơng pháp và chính xác về mặt chuyên môn. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học nội dung - chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động. 8 - Năng lực phƣơng pháp: Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hƣớng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. NL phƣơng pháp bao gồm NL phƣơng pháp chung và phƣơng pháp chuyên môn. Trung tâm của phƣơng pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học phƣơng pháp luận - giải quyết vấn đề[3]. - Năng lực xã hội: Là khả năng đạt đƣợc mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội cũng nhƣ trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học giao tiếp. - Năng lực cá thể: Là khả năng xác định, đánh giá đƣợc những cơ hội phát triển cũng nhƣ những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học cảm xúc - đạo đức và liên quan đến tƣ duy và hành động tự chịu trách nhiệm. Từ cấu trúc của NL cho thấy, giáo dục định hƣớng phát triển NL không chỉ nhằm mục tiêu phát triển chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển NL phƣơng pháp, NL xã hội và NL cá thể. Những NL này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ[7]. 1.1.3. Các phương pháp đánh giá năng lực Để đào tạo những con ngƣời năng động, sớm thích nghi với đời sống xã hội, thì việc kiểm tra đánh giá không chỉ dừng lại ở yêu cầu tái hiện kiến thức, lặp lại các kỹ năng đã học mà cần khuyến khích phát triển trí thông minh, óc sáng tạo trong việc giải quyết các tình huống thực tế. Thông qua việc đánh giá, HS không chỉ đƣợc rèn luyện kỹ năng xem xét, phân tích vấn đề mà trên cơ sở đó tự điều chỉnh cách học, điều chỉnh hành vi cho phù hợp. Dƣới đây là một số phƣơng pháp và công cụ đánh giá quá trình có thể đƣợc sử dụng phối hợp trong dạy học tích cực[3], [8]: - Đánh giá quan sát - Đánh giá qua hồ sơ - Tự đánh giá 9 - Đánh giá đồng đẳng Nhƣ vậy đánh giá NL không chỉ là đánh giá các kiến thức “trong nhà trƣờng” mà các kiến thức phải liên hệ thực tế, phải gắn với bối cảnh hoạt động thực và phải có sự vận dụng sáng tạo các kiến thức, kỹ năng. 1.2. Dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh 1.2.1. Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức Theo [13]“NLVDKT là khả năng của bản thân ngƣời học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng cách áp dụng kiến thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó. NLVDKT thể hiện phẩm chất, nhân cách của con ngƣời trong quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức”. 1.2.2. Những biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức Theo [6] NLVDKT có các biểu hiện: - 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. Vận dụng kiến thức chính là việc lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi hiện tƣợng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. - Định hƣớng đƣợc 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 đƣợc ứng dụng trong các lĩnh vực gì, ngành nghề gì trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. - Phát hiện và hiểu rõ đƣợc các ứng dụng của hóa học trong các vấn đề thực phẩm, sinh hoạt, y học, sức khỏe, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và môi trƣờng. - Tìm mối liên hệ và giải thích đƣợc các hiện tƣợng trong tự nhiên, các ứng dụng của hóa học trong cuộc sống và trong các lĩnh vực đã nêu trên dựa vào các kiến thức hóa học và các kiến thức liên môn khác. - Chủ động sáng tạo lựa chọn PP, cách thức giải quyết vấn đề(GQVĐ). Có NL hiểu biết và tham gia thảo luận về các vấn đề hóa học liên quan đến cuộc sống thực tiễn và bƣớc đầu biết tham gia nghiên cứu khoa học để giải quyết các vấn đề đó. 1.2.3. Vai trò đặc biệt quan trọng của việc vận dụng kiến thức 10 1.2.3.1. Vận dụng kiến thức là khâu quan trọng nhất của quá trình nhận thức và học tập Quá trình nhận thức học tập diễn ra theo các cấp độ sau: - Tri giác tài liệu: là giai đoạn khởi đầu nhƣng có ý nghĩa định hƣớng cho cả quá trình nhận thức về sau. - Thông hiểu tài liệu: là giai đoạn chiếm lĩnh kiến thức ở mức độ đơn giản nhất. - Ghi nhớ kiến thức: là giai đoạn hiểu kiến thức một cách thấu đáo và đầy đủ hơn. - Luyện tập vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Mỗi cấp độ có một tác dụng riêng, một thế mạnh riêng nhƣng đều có mối quan hệ tác động qua lại lẫn nhau tạo nên một quá trình nhận thức, học tập toàn vẹn. Nhƣng chúng ta phải thừa nhận rằng cấp độ vận dụng kiến thức là thƣớc đo hiệu quả nhận thức, học tập của học sinh. Tầm quan trọng của việc vận dụng kiến thức không chỉ đối với quá trình thực hành ứng dụng mà còn có ý nghĩa ngay cả với quá trình tiếp nhận thêm tri thức mới. Muốn đạt đến kiến thức mới thì cũng phải biết vận dụng kiến thức cũ, kiến thức cũ vốn là mục đích trong lần học trƣớc nay trở thành phƣơng tiện cho lần học này hoặc cũng có thể muốn có những kỹ năng mới thì phải vận dụng đƣợc thành thạo những kỹ năng cũ.[15] 1.2.3.2. Vận dụng kiến thức đòi hỏi sự huy động tổng hợp nhiều năng lực của người học “Năng lực là sự kết hợp linh hoạt và độc đáo nhiều đặc điểm tâm lý của một ngƣời, tạo thành những điều kiện chủ quan thuận lợi giúp cho ngƣời đó tiếp thu dễ dàng, tập dƣợt nhanh chóng và hoạt động đạt hiệu quả cao trong một lĩnh vực nào đó”[15]. Vận dụng kiến thức đồi hỏi huy động nhiều NL khác nhau nhƣ:[7] Năng lực phát hiện và làm rõ vấn đề, NL tự chủ tự học, NL tƣ duy độc lập, NL hệ thống hoá kiến thức, NL nhận thức kiến thức khoa học. Những NL đó là những tố chất để hình thành một tƣ duy sáng tạo. Muốn vận dụng tốt kiến thức không thể thiếu một tƣ duy sáng tạo. 1.2.3.3. Vận dụng kiến thức là sự thể hiện tư duy sáng tạo của học sinh