Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học môn Hóa học 10 nâng cao nhằm phát triển một số năng lực cho học sinh (TT)

1 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Giáo dục Việt Nam đổi toàn diện theo chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020, nhằm khắc phục điểm yếu hướng đến phát triển bền vững Giáo dục định hướng phát triển lực (NL) bàn đến nhiều từ năm 90 kỷ 20 ngày trở thành xu hướng giáo dục tất yếu Ở Việt Nam, mục tiêu phát triển NL người học Nghị Hội nghị Trung Ương khóa XI đổi bản, tồn diện giáo dục đào tạo nhấn mạnh mục tiêu cụ thể giáo dục phổ thông là: “Tập trung phát triển trí tuệ, Nâng cao… NL kỹ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả sáng tạo, tự học (TH), khuyến khích học tập suốt đời…” Đề án “Đổi chương trình (CT) sách giáo khoa (SGK) giáo dục phổ thông sau 2015” Bộ Giáo dục Đào tạo, triển khai thực hiện, nhằm đáp ứng mục tiêu Chương trình tiếp cận theo hướng phát triển NL người học chủ trương giúp học sinh (HS) học thuộc, ghi nhớ mà cịn phải biết làm thơng qua hoạt động cụ thể, sử dụng tri thức học để giải tình sống đặt Nói cách khác phải gắn với thực tiễn đời sống Trong lí luận dạy học, lí thuyết kiến tạo (LTKT) lí thuyết dạy học có nhiều ưu điểm sử dụng LTKT lí thuyết có tiềm phát triển NL người học lí thuyết khuyến khích người học tự xây dựng kiến thức cho dựa thực nghiệm cá nhân áp dụng trực tiếp vào môi trường học tập họ Hiện nay, Việt Nam, có số nghiên cứu LTKT, chưa có cơng trình vận dụng LTKT để phát triển NL TH NL vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn (VDKTHH vào TT) cho HS; có số nghiên cứu TH tập thực tiễn, chưa có cơng trình nghiên cứu sâu việc phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS dựa sở LTKT Việc phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS góp phần thiết thực vào việc dạy học theo định hướng phát triển NL cho HS mơn Hóa học Vận dụng LTKT vào dạy học mơn Hóa học trường THPT nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS vấn đề cấp thiết, góp phần nâng cao hiệu dạy học hóa học Chúng tơi chọn đề tài nghiên cứu “Vận dụng lí thuyết kiến tạo dạy học Hoá học 10 nâng cao nhằm phát triển số lực cho học sinh” Mục đích nghiên cứu Sử dụng số phương pháp (PP) dạy học tích cực (DHTC), ebook hỗ trợ TH tập có nội dung thực tiễn theo LTKT nhằm phát triển NLTH NL VDKTHH vào TT cho HS, đổi cách dạy học, cách đánh giá (ĐG) kết học tập hóa học, góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học trường THPT Nhiệm vụ nghiên cứu - Tổng quan sở lí luận thực tiễn đề tài: Nghiên cứu định hướng đổi CT SGK phổ thông; LTKT việc dạy học theo LTKT, NL TH, NL VDKTHH vào TT HS; PP kĩ thuật DHTC Nghiên cứu CT SGK mơn Hố học lớp 10 (chương 1, 6, 7) CT nâng cao; điều tra thực trạng dạy học hóa học theo LTKT nhằm phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS - Đề xuất nguyên tắc dạy học theo LTKT, quy trình dạy học theo LTKT - Đề xuất số biện pháp phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS: Sử dụng số PP DHTC theo LTKT; thiết kế sử dụng ebook theo LTKT; thiết kế sử dụng tập có nội dung thực tiễn theo LTKT - Đề xuất cấu trúc NL TH NL VDKTHH vào TT Thiết kế sử dụng công cụ đánh giá NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS - Thực nghiệm sư phạm (TNSP) để đánh giá tính khả thi, chất lượng hiệu biện pháp đề xuất Khách thể, đối tượng, phạm vi nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu: Q trình dạy học hóa học trường THPT 4.2 Đối tượng nghiên cứu: LTKT, biện pháp phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS THPT theo LTKT dạy học hóa học 10 nâng cao 4.3 Phạm vi nghiên cứu: Phần hóa học lớp 10 (chương 1, 6,7) nâng cao Giả thuyết khoa học Nếu GV vận dụng LTKT cách linh hoạt thông qua việc sử dụng số PP DHTC (PPDH GQVĐ, PP DHDA); phối hợp hợp lí với thiết kế, sử dụng ebook tập có nội dung thực tiễn phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học trường THPT Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phối hợp nhóm PP nghiên cứu đặc trưng nghiên cứu khoa học giáo dục: Nhóm PP nghiên cứu lí luận, nhóm PP thực tiễn, PP toán học Điểm luận án - Về lí luận: Hệ thống hóa làm sáng tỏ số vấn đề LTKT, NL, NL TH, NL VDKTHH vào TT việc vận dụng LTKT vào dạy học hóa học nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS - Về thực tiễn: + Khảo sát rút kết luận thực trạng dạy học theo LTKT nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS + Đề xuất nguyên tắc, quy trình dạy học theo LTKT + Đề xuất biện pháp vận dụng LTKT dạy học hóa học 10 nâng cao nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS + Đề xuất cấu trúc NL TH NL VDKTHH vào TT Thiết kế sử dụng công cụ đánh giá NL TH NL VDKTHH vào TT dạy học hóa học Cấu trúc luận án Ngoài phần mở đầu (4 trang), kết luận (2 trang), tài liệu tham khảo (111 tài liệu) phụ lục (94 trang giấy đĩa CD), luận án có chương: Chương (43 trang), chương (70 trang), chương (30 trang) Ngồi cịn có danh mục từ viết tắt, danh mục bảng (26 bảng), sơ đồ, hình vẽ (39 hình), danh mục cơng trình khoa học liên quan đến luận án cơng bố (5 cơng trình) CHƯƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 1.1 LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Trình bày xu hướng quốc tế LTKT, NL TH, NL VDKTHH vào TT việc vận dụng Việt Nam 1.2 LÍ THUYẾT KIẾN TẠO 1.2.1 Một số vấn đề lí thuyết kiến tạo 1.2.1.1 Khái niệm: Trình bày khái niệm “Kiến tạo” “LTKT” 1.2.1.2 Cơ sở triết học: Trình bày phân tích sở triết học LTKT theo trường phái triết học Mác – Lênin 1.2.1.3 Cơ sở tâm lí học: Trình bày sở tâm lí học LTKT tâm lí học phát triển Jean Piaget lí luận “vùng phát triển gần” Lev Vưgotsky 1.2.1.4 Một số luận điểm lí thuyết kiến tạo dạy học Trình bày phân tích năm luận điểm LTKT theo Von Glaserfeld 1.2.1.5 Phân loại kiến tạo dạy học: Trình bày so sánh Kiến tạo (Radical constructivism) với Kiến tạo xã hội (Social constructivism) 1.2.2 Dạy học theo lí thuyết kiến tạo 1.2.2.1 Quan niệm dạy học theo lí thuyết kiến tạo Trình bày quan niệm dạy học theo LTKT tác giả nước 1.2.2.2 Bản chất dạy học theo lí thuyết kiến tạo Trình bày chất dạy học theo LTKT, thể mối quan hệ tương tác ba yếu tố GV, HS, mơi trường học tập 1.2.2.3 Chu trình dạy học theo lí thuyết kiến tạo Nhiều tác giả cho chu trình dạy học theo LTKT phải trải qua bước sau: Hình 1.4 Chu trình dạy học theo lí thuyết kiến tạo Qua việc nghiên cứu LTKT việc vận dụng LTKT vào dạy học rút số nhận xét sau: Dạy học theo LTKT đặc biệt ý đến vai trò tích cực chủ thể nhận thức q trình học tập, ý đến quan niệm sẵn có người học, nhấn mạnh tới tương tác bối cảnh xã hội Việc vận dụng LTKT dạy học có số ưu nhược điểm Cần phát huy ưu điểm, tư tưởng cốt lõi hạn chế nhược điểm LTKT để tăng tính hiệu dạy học 1.3 NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN 1.3.1 Quan điểm lực Trình bày quan điểm NL tác giả nước Theo OECD, NL chia thành hai nhóm khác NL chung/cốt lõi NL đặc thù NL HS hình thành phát triển qua dạy học 1.3.2 Đánh giá lực ĐG NL HS ĐG khả áp dụng kiến thức, KN thái độ học để giải vấn đề sống TT hướng tới việc xác định tiến người học Để ĐG NL HS phải sử dụng nhiều nguồn thông tin từ kết kiểm tra, ĐG khác như: ĐG qua quan sát, phiếu hỏi, vấn, kiểm tra, 1.3.3 Năng lực tự học 1.3.3.1 Tự học: Trình bày quan điểm TH, hình thức TH, nhân tố ảnh hưởng đến trình TH 1.3.3.2 Năng lực tự học (1) Khái niệm lực tự học NL TH khả người học biết tự xác định mục tiêu, lập kế hoạch thực kế hoạch, đồng thời biết tự đánh giá điều chỉnh thân để thu nhận nhanh kiến thức, thực vận dụng tốt kỹ vào học tập, đời sống với thái độ tự giác, tích cực tinh thần độc lập cao (2) Biểu lực tự học (3) Các kĩ tự học học sinh THPT 1.3.3.3 Vai trò tự học 1.3.4 Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn 1.3.4.1 Vận dụng kiến thức vào thực tiễn Trình bày khái niệm thực tế, thực tiễn, ứng dụng, vận dụng theo Đại từ điển Tiếng Việt; giai đoạn trình VDKTHH vào TT; cách thức xác định cấp độ phát triển NL VDKTHH vào TT HS 1.3.4.2 Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn (1) Khái niệm lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn NL VDKTHH vào TT khả người học huy động, sử dụng kiến thức, KN hóa học học lớp qua trải nghiệm thực tế sống, với thái độ tích cực để giải tốt vấn đề mới, tình thực tiễn liên quan đến hóa học (2) Mơ tả lực vận dụng kiến thức hóa học vào sống 1.3.4.3 Sự cần thiết việc phát triển lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh Qua việc nghiên cứu vấn đề LTKT NL TH, NL VDKTHH vào TT thấy có mối liên hệ dạy học theo LTKT vấn đề phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS Mối liên hệ thể hình 1.6 Hình 1.6 Sơ đồ mối quan hệ LTKT việc phát triển NL cho học sinh 1.4 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP VÀ KĨ THUẬT DẠY HỌC TÍCH CỰC THEO LTKT GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 1.4.1 Phương pháp dạy học giải vấn đề 1.4.2 Phương pháp dạy học dự án 1.4.3 Sử dụng tập hóa học theo hướng phát triển lực 1.4.4 Kĩ thuật “KWL” 1.4.5 Sơ đồ tư 1.4.6 Ứng dụng công nghệ thông tin truyền thơng 1.5 THỰC TRẠNG DẠY VÀ HỌC HĨA HỌC Ở TRƯỜNG THPT THEO LÍ THUYẾT KIẾN TẠO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH Chúng tiến hành điều tra 72 GV 617 HS 15 trường THPT tỉnh/ thành phố vào thời điểm đầu học kì II năm học 2011-2012 1.5.1 Cách dạy giáo viên Kết điều tra cho thấy, thực trạng dạy học theo LTKT nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS chưa quan tâm thực mức Cách dạy cách ĐG thầy khuyến khích HS tích cực học tập, tự kiến tạo tri thức, chủ động tự giải vấn đề, TH, say mê học tập vận dụng môn học vào TT 1.5.2 Cách học học sinh Kết HS hệ từ cách dạy GV tâm lí thi cử em Nó làm hạn chế niềm đam mê học tập sức tìm tịi, NL vận dụng sáng tạo em Qua kết khảo sát cho thấy: Vận dụng LTKT dạy học để phát triển lực TH, NL VDKTHH vào TT theo chương trình THPT nâng cao nhiều hạn chế Chương VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC 10 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 2.1 PHÂN TÍCH CT VÀ SGK MƠN HĨA HỌC 10 NÂNG CAO Nói chung, chương trình SGK hóa học lớp 10 nâng cao cịn thể chưa thật rõ mục tiêu phát triển NL nói chung, NL TH NL VDKTHH vào TT nói riêng 2.2 CÁC NGUYÊN TẮC VÀ QUY TRÌNH DẠY HỌC THEO LÍ THUYẾT KIẾN TẠO 2.2.1 Các nguyên tắc cần bảo đảm vận dụng LTKT nhằm phát triển lực tự học lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh 2.2.1.1 Nguyên tắc 1: Khai thác quan niệm sẵn có học sinh (1) Khai thác quan niệm làm sở cho HS kiến tạo tri thức Ví dụ Ở “Hạt nhân nguyên tử Nguyên tố hóa học” Khi xây dựng khái niệm “Nguyên tố hóa học”, GV cho HS tự khái quát hóa nên khái niệm qua việc hồn thành phiếu học tập có nội dung sau: Dựa vào thông tin cho hình dưới, em nêu định nghĩa Ngun tố hóa học (2) Khai thác quan niệm sai làm sở cho học sinh kiến tạo tri thức Ví dụ: Trong “Tốc độ phản ứng” (tiết 1), xây dựng cơng thức tổng qt tính tốc độ trung bình PƯ, theo LTKT, GV hướng dẫn HS xây dựng theo logic: v = s/t v = ΔS ΔC ΔC (mol/l.s) (2)  v   (mol/l.s) (3) (1)  v   Δt Δt  Δt Từ công thức (2) đến công thức (3), GV không nên áp đặt mà đưa tình để HS tự nhận sai lầm kiến tạo nên tri thức - GV tạo tình huống: Tình tốn sau: HIẾU HỌC TẬP SỐ Cho bảng số liệu PƯ Br2 + HCOOH  2HBr + CO2 STT Thời t, Nồng độ C Br2 , CHBr , gian, s s Br2, mol/l mol/l mol/l 50 50 0,01 187 137 9.10-3 v, mol/(l.s) 0,012 Tính vận tốc trung bình PƯ theo lượng tạo thành HBr thời điểm t = 50 giây - HS bộc lộ quan niệm sai: vận dụng công thức (2) để hoàn thành ý ΔC (mol/l.s) ADCT (2): v   Δt v HBr 4.10-3 = 50 = 8.10-5 (mol/l.s) Sau hoàn thành phiếu học tập, HS thấy xuất mâu thuẫn nhận thức: Đã áp dụng công thức mà vận tốc PƯ tính theo chất khác lại khác Công thức (2) bị mâu thuẫn? - GV bổ sung thêm luận khoa học - GV yêu cầu HS vận dụng tính lại ý tốn tự khái qt nên cơng thức tính tốc độ PƯ tổng quát cho PƯHH bất kì: v   ΔC (mol/l.s) (3)  Δt 2.2.1.2 Nguyên tắc 2: Tăng cường vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn (1) Khai thác tình thực tiễn tạo điều kiện cho học sinh tự lực kiến tạo tri thức Ví dụ Dạy khái niệm “Phản ứng chiều”, GV cho HS quan sát dự đoán tượng xảy đốt cháy tờ giấy: PƯ cháy xảy đến bao giờ? Các sản phẩm PƯ cháy có kết hợp lại với để tạo thành chất ban đầu không? (2) Thường xuyên xây dựng sử dụng tập có nội dung thực tiễn 2.2.1.3 Nguyên tắc 3: Tạo lập môi trường học tập thân thiện tương tác q trình dạy học hóa học (1)Thường xun thay đổi hoạt động học sinh trình dạy học 10 GV tăng thời gian cho HS tiếp xúc với nội dung học tập qua hoạt động nhiệm vụ đan xen như: Nghiên cứu SGK, thực hiện/quan sát thí nghiệm, GV kết hợp nhiều PPDH hình thức tổ chức DH để tạo hoạt động trải nghiệm khác như: Tổ chức trò chơi, hội hóa học Q trình học tập ln vận động tạo cách nhìn linh hoạt, bất ngờ gây hứng thú học tập cho HS (2) Tạo điều kiện cho HS giao tiếp thường xuyên 2.2.2 Quy trình dạy học theo lí thuyết kiến tạo Chúng tơi thiết kế quy trình dạy học theo LTKT (giai đoạn tổ chức dạy học): Hình 2.3 Quy trình dạy học theo LTKT 2.3 MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 2.3.1 Biện pháp 1: Vận dụng số phương pháp dạy học tích cực theo LTKT 2.3.1.1 Vận dụng phương pháp dạy học giải vấn đề (1) Mục đích: Góp phần phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS (2) Quy trình thực Bước 1: Phát vấn đề 14 Hình 2.9 Khai thác kiến thức từ thí nghiệm (3) Bài tập: Phần gồm: Bài tập tự luận tập trắc nghiệm Các tập xếp theo thứ tự từ dễ đến khó Mặt khác, phần chứa tập có nội dung thực tiễn giúp HS vận dụng kiến thức vừa học để giải tình thực tiễn, qua rèn luyện NL VDKTHH vào TT cho HS (4) Có thể bạn chưa biết: Trong phần HS bước vào giới kiến thức mở rộng thực tiễn Qua em hứng thú học tập tìm hiểu 2.3.2.3 Sử dụng ebook trình dạy học theo LTKT 2.3.3 Biện pháp 3: Thiết kế sử dụng tập có nội dung thực tiễn theo LTKT 2.3.3.1 Mục tiêu: Góp phần phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS 2.3.3.2 Quy trình thiết kế tập có nội dung thực tiễn 2.3.3.3 Một số dạng tập có nội dung thực tiễn theo lí thuyết kiến tạo + Bài tập giúp HS thu thập thông tin thực tiễn để xây dựng kiến thức + Bài tập giúp HS vận dụng kiến thức 2.3.3.4 Sử dụng tập có nội dung thực tiễn Bài tập có nội dung thực tiễn sử dụng dạy lớp: Khi hình thành kiến thức mới, củng cố học; sử dụng kiểm tra, đánh giá; sử dụng HS tự học học khóa Ví dụ TỔNG HỢP AMONIAC Vấn đề an ninh lương thực phụ thuộc vào phương pháp canh tác Hàng năm mùa màng lấy khỏi đất nhiều nguyên tố quan trọng N, P, K nguyên tố vi 15 lượng khác Người ta phải bón phân để bổ sung nguyên tố dinh dưỡng cho trồng Phân đạm sản xuất trình tổng hợp amoniac Một phương pháp tổng hợp NH3 từ H2 N2 với bột Fe chất xúc tác, F.Haber đề năm 1904, tặng giải thưởng Nobel năm 1919 Công nghệ sản xuất thể hình 2.13: Hình 2.13 Sơ đồ thiết bị tổng hợp NH3 Phản ứng hóa học xảy thể qua phương trình sau: N2(g) + 3H2(g) Fe     2NH3(g); H = -92 kJ mol-1 Các thông số kĩ thuật sử dụng công nghiệp 500oC 200 atm, cho khoảng 15% nguyên liệu chuyển hoá thành amoniac thời điểm cân Câu hỏi Hãy giải thích ảnh hưởng sắt tới: Tốc độ tạo sản phẩm amoniac lượng amoniac hỗn hợp cân Câu hỏi Vai trò tháp làm lạnh quy trình tổng hợp NH3? 2.4 XÂY DỰNG BỘ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH 2.4.1 Cấu trúc lực tự học lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn Chúng đề xuất cấu trúc NL TH, NL VDKTHH vào TT gồm NL thành phần, tiêu chí mức độ chất lượng tương ứng hình 2.5, 2.6 16 Hình 2.5 Sơ đồ cấu trúc lực tự học Hình 2.6 Sơ đồ cấu trúc lực VDKTHH vào TT Các tiêu chí, mức độ chất lượng NL trình bày cụ thể luận án 2.4.2 Thiết kế công cụ đánh giá lực tự học lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn học sinh 2.4.2.1 Yêu cầu công cụ đánh giá lực 2.4.2.2 Thiết kế công cụ đánh giá lực (1) Thiết kế bảng kiểm quan sát: Trình bày mục đích; quy trình thiết kế; ví dụ: Bảng 2.3 Bảng kiểm quan sát lực tự học T T TIÊU CHÍ Lập dàn ý/ đề cương cho nhiệm vụ Xây dựng kế hoạch học tập Thu thập xử lí thơng tin Phối hợp làm việc cá nhân nhóm Kiến tạo/rút vận dụng tri thức, KN So sánh kết học tập Tìm kiếm thêm thông tin MỨC ĐỘ CHẤT LƯỢNG Mức Mức Mức Mức 17 Bảng 2.4 Bảng kiểm quan sát lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn T T TIÊU CHÍ Phát tình thực tiễn Xác định mục tiêu giải tình thực tiễn Lập/xây dựng kế hoạch thực Đưa lí luận / hành động cụ thể giải tình thực tiễn Kiến tạo tri thức mới, thực tiễn Đánh giá vấn đề MỨC ĐỘ CHẤT LƯỢNG Mức Mức Mức Mức (2) Thiết kế phiếu hỏi: Trình bày mục đích; quy trình thiết kế phiếu hỏi; ví dụ (3) Thiết kế đề kiểm kiểm tra: Trình bày mục đích; quy trình thiết kế; ví dụ (4) Thiết kế phiếu ĐG sản phẩm: Trình bày mục đích; quy trình thiết kế; ví dụ Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM Trên sở nội dung đề cập, tiến hành THSP nhằm: - Kiểm chứng tính đắn giả thuyết khoa học đề luận án - Đánh giá tính khả thi hiệu biện pháp đề xuất công cụ ĐG nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS sở phân tích định tính, định lượng kết qủa thực nghiệm sư phạm cách khoa học, khách quan 3.2 NHIỆM VỤ THỰC NGHIỆM Với mục đích TNSP trên, chúng tơi xác định nhiệm vụ TN sau: - Chọn đối tượng, địa bàn để tổ chức TN - Xác định nội dung PP TN phù hợp - Chuẩn bị giáo án, phương tiện dạy học trao đổi với GV dạy TN PP DHDA, PPDH GQVĐ, giáo án thực nghiệm, - Chuẩn bị công cụ đánh giá NL TH NL VDKTHH vào TT HS - Lập kế hoạch tiến hành TN theo kế hoạch: Vòng thử nghiệm nhằm thăm dị, rút kinh nghiệm TN thức vịng 1, 18 - Xử lí kết TN (định tính, định lượng), rút kết luận 3.3 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.3.1 Chọn đối tượng, địa bàn thực nghiệm Lựa chọn trường THPT địa bàn thành phố, thị trấn, miền núi với loại hình trường cơng lập, dân lập Điều kiện sở vật chất trường không đồng Các GV tham gia TN GV trẻ, nhiệt huyết Ở trường THPT chọn, lựa chọn HS lớp 10 làm lớp ĐC lớp TN tương đương chất lượng học tập, số lượng HS, độ tuổi Lớp TN, lớp ĐC GV phụ trách 3.3.2 Quy trình thực nghiệm - Trao đổi với GV trước dạy TN - Chúng tơi tiến hành TN thăm dị năm học 2011 - 2012 TN ĐG vòng: Vòng 1, năm học 2012 – 2013; Vòng 2, năm học 2013 – 2014 2014 – 2015; TN 12 trường THPT thuộc tỉnh/thành phố: Hà Nội, Sơn La, Hải Phịng, Hịa Bình, Quảng Ninh, Lạng Sơn, Bắc Ninh Số dạy TN GV: 14 HS lớp TN 551, HS lớp ĐC: 514 HS 3.3.3 Nội dung thực nghiệm Trong phạm vi giới hạn nghiên cứu đề tài, chọn TN: Chương (Nguyên tử) – Bài “Thành phần nguyên tử” “Hạt nhân nguyên tử Nguyên tố hóa học” theo PPDH GQVĐ; dự án: Một số nguyên tố phóng xạ quan trọng cách sử dụng theo PP DHDA Chương (Nhóm oxi) – Bài “Hợp chất có oxi lưu huỳnh (tiết 2)” “Khái quát nhóm oxi” theo PPDH GQVĐ; dự án: Ứng dụng số chất chương “nhóm oxi” theo PP DHDA Chương (Tốc độ phản ứng cân hóa học) – Bài “Tốc độ phản ứng (tiết 1)” “Cân hóa học (tiết 2)” theo PPDH GQVĐ 3.4 KẾT QUẢ VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.4.1 Kết điều tra qua phiếu hỏi 3.4.1.1 Kết điều tra giáo viên Kết điều tra 14 GV thống kê bảng, kết khả quan Cụ thể, GV HS hứng thú với PPDH đề xuất, khả thực 19 học theo LTKT cao, nội dung ebook câu hỏi có nội dung thực tiễn phù hợp mục đích thiết kế Bên cạnh đó, GV tâm số khó khăn họ: Tốn nhiều thời gian; Mặt khác, số lượng HS lớp học cịn q đơng; thực tế tiết học theo LTKT cháy giáo án (nếu theo thời gian quy định tiết học tại) nhịp độ học tập phụ thuộc nhiều vào HS; cuối cùng, GV thật vất vả nhiều so với việc dạy học theo PP cũ 3.4.1.2 Kết điều tra học sinh Kết phản hồi qua 551 phiếu hỏi HS sau: Các số liệu thống kê bảng cho thấy kết TN tốt Cụ thể, HS có nhiều ý kiến tích cực q trình dạy học theo LTKT, nội dung ebook tập có nội dung thực tiễn phù hợp với mục tiêu thiết kế Hình 3.3 Học sinh tích cực học 3.4.2 Kết điều tra qua bảng kiểm quan sát 3.4.2.1 Ở lớp đối chứng Ở lớp ĐC, qua quan sát thấy rằng, HS có hội để thể hành vi, KN (tự kiến tạo tri thức, thảo luận giúp đỡ hoạt động nhóm, tự quan sát thu thập thơng tin, tìm hiểu vấn đề thực tiễn, thiết kế sản phẩm ), kết quan sát HS lớp ĐC đương nhiên thấp nhiều so với kết quan sát HS lớp TN 3.4.2.2 Ở lớp thực nghiệm Để đánh giá tiến HS lớp TN so sánh kết quan sát HS qua giai đoạn học tập khác Ở lớp TN, kết quan sát hành vi, KN HS việc giúp GV có thơng tin phản hồi để điều chỉnh cách kịp 20 thời hoạt động dạy học nhằm giúp HS tiến bộ, số hóa phân tích định lượng PP thống kê nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng Kết quan sát cụ thể qua 3156 phiếu quan sát sau: Trong đó: Chương kí hiệu : C1; Chương : C6 ; Chương : C7 Bảng 3.14 Mô tả so sánh liệu kết quan sát - vòng 1, Tham số C1 Số trội Trung vị Điểm trung bình Độ lệch chuẩn Giá trị p t-test phụ thuộc Mức độ ảnh hưởng ES Kết (vòng 2) Kết (vòng 1) C6 C7 3 3 2,03 2,47 2,99 1,03 0,99 0,83 So sánh kết So sánh kết quả C6 với C1 C7 với C6 C1 C6 C7 3 3 1,92 2,49 3,07 0,97 0,94 0,74 So sánh kết So sánh kết quả C6 với C1 C7 với C6 8,16.10-66 7,87.10-111 2,1.10-93 8,2.10-127 0,44 0,63 0,59 0,79 Phân tích kết xử lý liệu Từ kết xử lí số liệu nhận thấy: Kết quan sát thể qua điểm trung bình chương bằng: 2,03; 2,47; 2,99 (vòng 1) 1,92; 2,49; 3,07 (vòng 2) Số liệu chứng tỏ kết học tập (tập trung phân tích mặt hành vi, KN, thái độ) HS dần tiến Phép kiểm chứng t-test phụ thuộc điểm quan sát trung bình so sánh tiến HS học chương so với chương 1, chương so với chương có giá trị p nhỏ 0,05 Kết khẳng định khác biệt điểm quan sát trung bình nhóm ba chương có ý nghĩa, chênh lệch điểm quan sát trung bình ngẫu nhiên mà tác động Mức độ ảnh hưởng ES tác động tới kết quan sát chương 0,44; 0,63 (vòng 1) 0,59; 0,79 (vòng 2) Mức độ ảnh hưởng có xu hướng tăng Theo bảng tiêu chí Cohen, kết có nghĩa mức độ ảnh hưởng tác động 21 giai đoạn sau tốt Điều phù hợp với trình học tập, làm việc người: cần rèn luyện, phấn đấu thường xuyên, lâu dài, liên tục Việc xem xét, ĐG tác động đến tiêu chí NL cịn cho thấy rõ mặt mạnh, mặt yếu HS: có HS có tư kiến thức tốt lại nhút nhát, thể hiện, tham gia hoạt động nhóm Ngược lại có HS mạnh mẽ sơi nhanh, ẩu, HS thường có ý tưởng hay, sáng tạo GV có biện pháp điều chỉnh phù hợp, kịp thời để giúp em tiến phát huy hết khả 3.4.3 Kết đánh giá sản phẩm dự án Sản phẩm dự án phần quan trọng thể kết trình nghiên cứu khoa học kết NL TH NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn HS Sử dụng phiếu đánh giá sản phẩm dự án cho 73 nhóm HS (36 nhóm – vịng 1; 37 nhóm – vịng 2) chúng tơi thu kết sau: Bảng 3.17 Kết phiếu đánh giá sản phẩm dự án Kết Số Số Số Tiêu chí nhóm nhóm nhóm HS đạt HS đạt HS đạt mức mức mức 52 21 Nội dung logic, khoa học (71,23%) (28,77%) (0%) 54 Thông tin cập nhật, đa 12 (73,97%) dạng, gắn với thực tế (16,44%) (9,59%) 49 Phân tích thơng tin, kết 15 (67,12%) (20,55%) (12,33) luận khoa học, thuyết phục 54 Trình bày sinh động, thể 12 (73,97%) đặc thù môn (16,44%) (9,59%) 35 20 Sản phẩm sáng tạo (0%) (47,94) (27,40) Số nhóm HS đạt mức (0%) (0%) (0%) (0%) 18 (24,66) Kết thu tương đối khả quan Ngoài ra, GV cho HS tự đánh giá lẫn cuối buổi báo cáo, em tự cử đại diện lên kiểm phiếu, GV đưa nhận xét cuối Hoạt động làm cho lớp học trở nên sôi hơn, em đánh giá kết nhóm nhóm bạn xác 22 3.4.4 Kết kiểm tra Sau kết thúc lên lớp chương, cho HS lớp TN (526 HS) lớp ĐC (514 HS) thực kiểm tra 45 phút để ĐG chất lượng, ĐG khả tiếp thu kiến thức, NL TH NL VDKTHH vào TT HS Bảng 3.20 Mô tả so sánh liệu kết kiểm tra số 1, 2, – vòng Tham số Số trội Trung vị Giá trị trung bình Độ lệch chuẩn Giá trị p t-test độc lập Mức độ ảnh hưởng ES Bài KT số ĐC TN 7 6,24 7,41 1,81 1,49 5,3.10-16 0,65 Bài KT số ĐC TN 7 6,31 7,30 1,73 1,63 4,6.10-12 0,57 Bài KT số ĐC TN 7 6,37 7,47 1,95 1,57 3,6.10-13 0,57 Bảng 3.23 Mô tả so sánh liệu kết kiểm tra số 1, 2, – vòng Bài KT số Bài KT số ĐC TN 7 6,25 7,50 1,46 1,37 2,97.10-17 0,85 ĐC TN 7 6,22 7,43 1,40 1,35 6,86.10-11 0,86 Tham số Số trội Trung vị Giá trị trung bình Độ lệch chuẩn Giá trị p t-test độc lập Mức độ ảnh hưởng ES Bài KT số ĐC TN 7 6,21 7,44 1,51 1,39 5,36.10-10 0,82 Phân tích kết xử lý liệu kiểm tra Từ kết xử lí số liệu nhận thấy: Đồ thị đường lũy tích lớp TN ln nằm bên phải phía đường lũy tích lớp ĐC Như vậy, chất lượng học tập lớp TN tốt lớp ĐC Kết kiểm tra sau tác động lớp TN cao lớp ĐC Phép kiểm chứng t-test độc lập điểm trung bình kiểm tra sau tác động hai lớp TN ĐC nhỏ 0,05 Kết khẳng định khác biệt điểm trung bình lớp TN lớp ĐC có ý nghĩa, chênh lệch điểm trung bình hai lớp ngẫu nhiên mà tác động, nghiêng nhóm TN 23 Mức độ ảnh hưởng ES kiểm tra 0,65; 0,57; 0,57 (vòng 1) 0,85; 0,86; 0,82 (vịng 2) Theo bảng tiêu chí Cohen, mức độ ảnh hưởng mức trung bình KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận chung Luận án thực đầy đủ mục đích, nhiệm vụ đề ra, đạt kết sau: 1.1 Nghiên cứu hệ thống sở lí luận thực tiễn đề tài: LTKT việc vận dụng LTKT vào dạy học hóa học; NL TH, NL VDKTHH vào TT việc phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS; tổng quan sở phương pháp luận số PP kĩ thuật DHTC theo LTKT Tiến hành điều tra 72 GV 617 HS 15 trường THPT tỉnh/thành phố để đánh giá thực trạng việc dạy học theo LTKT nhằm phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS Phân tích CT SGK hóa học lớp 10 nâng cao (đi sâu nghiên cứu chương 1, 6, 7) theo định hướng phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT HS Kết thu sở cho đề xuất nghiên cứu biện pháp phát triển NL cho HS 1.2 Trên sở lí luận thực tiễn thu được, đề xuất vận dụng LTKT nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS, cụ thể: Đưa ba nguyên tắc, quy trình dạy học theo LTKT Dựa nguyên tắc quy trình dạy học theo LTKT, đề xuất biện pháp vận dụng LTKT nhằm phát triển NL TH NL VDKTHH vào TT cho HS: Biện pháp 1: Vận dụng số PP DHTC theo LTKT Đã vận dụng PPDH GQVĐ PP DHDA, thiết kế giáo án thực nghiệm Biện pháp 2: Thiết kế sử dụng ebook theo LTKT Đã thiết kế sử dụng ebook hóa học 10 nâng cao chương 1, 6, Biện pháp 3: Thiết kế sử tập có nội dung TT theo LTKT Đã thiết kế sử dụng 20 tập có nội dung TT chương 1, 6, 1.3 Đề xuất cấu trúc NL TH NL VDKTHH vào TT Từ xây dựng cơng cụ thích hợp để ĐG NL này: Bảng kiểm quan sát, kiểm tra, phiếu hỏi, vấn, phiếu ĐG sản phẩm DA 24 1.4 Tiến hành TN sư phạm thăm dò 02 vòng đánh giá từ 2011 đến 2015 12 trường THPT tỉnh/thành phố, giáo án, đồng thời cho GV HS sử dụng ebook tập có nội dung TT Kết TN sư phạm ĐG thông qua phiếu hỏi 13 GV dạy trao đổi trình TN, 551 phiếu hỏi HS, 3156 bảng kiểm quan sát 73 phiếu ĐG sản phẩm Các số liệu TN sử lí theo phương pháp thống kê toán học Kết TN sau xử lý thống kê cho thấy việc vận dụng LTKT vào dạy học hóa học 10 nâng cao phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS TNSP chứng tỏ biện pháp vận dụng LTKT vào dạy học hóa học 10 nâng cao hiệu khả thi, góp phần đổi PPDH hóa học phổ thơng khẳng định đắn giả thuyết khoa học đề Nội dung luận án, tập có nội dung thực tiễn ebook hóa học 10 sử dụng làm tài liệu tham khảo hữu ích cho GV HS để đổi PPDH môn Hóa học nhằm thực mục tiêu phát triển NL cho HS Kiến nghị Qua trình nghiên cứu TN đề tài, chúng tơi có số kiến nghị sau: - Kết nghiên cứu đề tài luận án tiếp tục triển khai áp dụng rộng rãi trường THPT Việt Nam - Lãnh đạo Sở, Phòng giáo dục, Nhà trường THPT có chế khuyến khích thích hợp tạo điều kiện thuận lợi (sự phân bố thời gian, sở vật chất, ) cho GV HS thực PPDH theo LTKT nhằm phát triển NL cho HS - Đề tài tiếp tục triển khai mở rộng nghiên cứu để xây dựng ebook, hệ thống tập có nội dung TT cho tồn CT hóa học phổ thơng dựa tiêu chí mức độ phát triển NL TH, NL VDKTHH vào TT cho HS xây dựng 25 DANH MỤC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ Trần Trung Ninh, Nguyễn Thị Thanh (2013), “The design of ebooks in contructivist learning“, Proceeding international conference – On reorienting and modernizing school curriculum and textbooks to address sustainability“, Viet Nam education publishing house, tr.186-190 Nguyễn Thị Thanh, Hoàng Thị Phương, Trần Trung Ninh (2014), “Phát triển lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh thơng qua việc vận dụng lí thuyết kiến tạo vào việc dạy học Hóa học“, Tạp chí Giáo dục, (342), tr 53-54, 59 Đặng Xuân Thư, Nguyễn Thị Thanh (2014), “Phát triển lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh qua việc giảng dạy Hóa học 10 theo lí thuyết kiến tạo“, Tạp chí Khoa học Giáo dục (108), tr 14-16 Trần Trung Ninh, Nguyễn Thị Thanh, Lê Thị Cẩm Tú (2015), „Sử dụng ebook hỗ trợ tự học hóa học 10 nhằm nâng cao hiệu tiết học có sử dụng phương pháp dạy học theo quan điểm lí thuyết kiến tạo“, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, (60), tr 76-82 Đặng Xuân Thư, Nguyễn Thị Thanh, Phạm Thị Kiều Duyên, Lê Khắc Huynh (2015), „Đánh giá hiệu dạy học hóa học trường phổ thơng theo lí thuyết kiến tạo nhằm phát triển lực tự học cho học sinh qua hệ thống bảng kiểm quan sát“, Tạp chí Khoa học Giáo dục (117), tr 15 - 16, 18 26 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THANH VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC MƠN HĨA HỌC 10 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN MỘT SỐ NĂNG LỰC CHO HỌC SINH Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Hóa học Mã số : 62.14.01.11 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Hà nội – 2016 27 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI BỘ MƠN LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HĨA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Tập thể hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Trung Ninh PGS TS Đặng Xuân Thư Phản biện 1: PGS TS Trịnh Văn Biều Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh Phản biện 2: PGS.TS Hoàng Thị Chiên Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên Phản biện 3: PGS TS Nguyễn Thị Thanh Chi Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Luận án bảo vệ trước Hội đồng cấp trường họp trường Đại học Sư phạm Hà Nội Vào hồi ngày tháng Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam - Thư viện trường Đại học Sư phạm Hà Nội năm 2016 28 ... VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THANH VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC MƠN HÓA HỌC 10 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN MỘT SỐ NĂNG LỰC CHO HỌC SINH Chuyên ngành: Lí luận... THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC 10 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 2.1 PHÂN TÍCH CT VÀ SGK MƠN HĨA HỌC 10 NÂNG CAO Nói chung,... khoa học liên quan đến luận án công bố (5 cơng trình) 4 CHƯƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC VÀ NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN