Sử dụng phương pháp bàn tay nặn bột trong dạy học chương nhóm oxi hoá học 10 nâng cao nhằm phát triển năng lực thực nghiệm hoá học cho học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI TRẦN THỊ KIM PHƯỢNG SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG NHÓM OXI – HÓA HỌC 10 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

TRẦN THỊ KIM PHƯỢNG

SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG NHÓM OXI – HÓA HỌC 10

NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI - 2017

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

TRẦN THỊ KIM PHƯỢNG

SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG NHÓM OXI – HÓA HỌC 10

NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH

Chuyên ngành : Lý luận và PPDH bộ môn Hoá học

Mã số : 60140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Thị Sửu

HÀ NỘI - 2017

LỜI CẢM ƠN

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn

PGS.TS.Nguyễn Thị Sửu đã hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập

và thực hiện đề tài!

Em xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả các quý thầy cô đã từng giảng dạy lớp cao học khóa k25 chuyên ngành Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học, trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt luận văn!

Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, thầy cô và các em học sinh lớp 10, trường THPT Giao Thủy A và trường THPT Giao Thủy C, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình em thực hiện đề tài!

Sau cùng em xin trân trọng cảm ơn và gửi lời chúc sức khỏe đến tất cả người thân trong gia đình, thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp đã luôn quan tâm, khích lệ, động viên và giúp đỡ em trong suốt những năm qua!

Hà Nội, năm 2017

Trần Thị Kim Phƣợng

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Bảng mô tả biểu hiện (tiêu chí) của NL TNHH 14

Bảng 1.2 Các pha của tiến trình dạy học theo PP BTNB 26

Bảng 2.1 Các thí nghiệm HH cần được sử dụng trong dạy học chương Nhóm oxi 43 Bảng 2.2 Hệ thống kĩ năng và các thành tố của năng lực thực nghiệm hóa học cần hình thành và phát triển cho học sinh 45

Bảng 2.3 Bảng mô tả các tiêu chí và các mức độ đánh giá NL TNHH 79

Bảng 2.4 Bảng kiểm quan sát đánh giá sự phát triển NL TNHH của HS 82

Bảng 2.5 Phiếu tự đánh giá sự phát triển NL TNHH của HS 84

Bảng 3.1 Đặc điểm chất lượng học tập của các lớp thực nghiệm và đối chứng 101

Bảng 3.2 Tổng hợp kết quả bảng kiểm quan sát và phiếu hỏi tự đánh giá về năng lực thực nghiệm hóa học của học sinh 105

Bảng 3.3 Kết quả bài kiểm tra 45 phút 106

Bảng 3.4 Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích- Bài kiểm tra 45 phút107 Bảng 3.5 Kết quả bài kiểm tra 15 phút 108

Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích- Bài kiểm tra 15 phút108 Bảng 3.7 Bảng tổng hợp điểm các bài kiểm tra 109

Bảng 3.8 Tổng hợp các tham số đặc trưng 110

Bảng 3.9 Phân loại học sinh theo kết quả thực nghiệm 110

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ Danh mục sơ đồ

Sơ đồ 1.1 Tiến trình tìm tòi - nghiên cứu khoa học 20

Sơ đồ 2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương Nhóm oxi 41

Danh mục biểu đồ

Biểu đồ 1.1 Tỉ lệ sử dụng một số phương pháp trong dạy học hóa học lớp 10 34 Biểu đồ 1.2 Mức độ quan tâm của GV đến sự phát triển các NL đặc thù HH 35 Biểu đồ 1.3 Tỉ lệ sử dụng một số phương pháp trong dạy học chương Nhóm oxi 35 Biểu đồ 1.4 Lợi ích của việc bồi dưỡng NL TNHH cho HS 36 Biểu đồ 1.5 Khả năng hình thành và phát triển NL TNHH cho HS 36 Biểu đồ 1.6 Đánh giá các biểu hiện về NL TNHH của HS lớp 10 36 Biểu đồ 1.7 Những giải pháp mà giáo viên cho rằng có thể giúp hình thành và phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh 36 Biểu đồ 1.8 Thái độ của học sinh đối với bộ môn Hóa học 37 Biểu đồ 1.9 Đánh giá của học sinh về phương pháp học tập môn Hóa hiệu quả 37 Biểu đồ 1.10 Mức độ quan trọng của NL TNHH theo đánh giá của HS 37 Biểu đồ 1.11 Thái độ của học sinh khi tiến hành thí nghiệm hóa học 37 Biểu đồ 1.12 Thói quen khi tiến hành thí nghiệm của học sinh 38 Biểu đồ 1.13 Tần suất tương tác với bài tập thực nghiệm hóa học của học sinh 38 Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân loại học sinh theo kết quả bài kiểm tra 45 phút 110 Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân loại học sinh theo kết quả bài kiểm tra 15 phút 110

Danh mục đồ thị

Đồ thị 3.1 Đồ thị đường luỹ tích kết quả bài kiểm tra 45 phút……… 108

Đồ thị 3.2 Đồ thị đường luỹ tích kết quả bài kiểm tra 15 phút 109

Danh mục hình

Hình 1.1 Cấu trúc chung của năng lực……… 9

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 2

3 Mục đích nghiên cứu 4

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 5

6 Phạm vi nghiên cứu 5

7 Giả thuyết khoa học 5

8 Phương pháp nghiên cứu 5

9 Những đóng góp mới của đề tài 6

10 Cấu trúc của luận văn 6

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC PHÁT TRIỂN 7

NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT 7

1.1 Đổi mới phương pháp dạy học hoá học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh 7

1.1.1 Những định hướng đổi mới giáo dục phổ thông 7

1.1.2 Những năng lực cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học hóa học 8

1.2 Năng lực và sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trung học phổ thông 8

1.2.1 Khái niệm và cấu trúc chung của năng lực 8

1.2.2 Đánh giá năng lực học sinh 10

1.2.2.1 Đánh giá qua quan sát 11

1.2.2.2 Đánh giá qua hồ sơ học tập 11

1.2.2.3 Tự đánh giá 12

1.2.2.4 Đánh giá đồng đẳng 13

1.2.2.5 Đánh giá qua các bài kiểm tra 13

1.3 Phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trong dạy học hóa học 13

1.3.1 Khái niệm năng lực thực nghiệm hóa học 13

1.3.2 Cấu trúc và các biểu hiện (tiêu chí) của năng lực thực nghiệm hóa học 14

1.3.3 Vai trò của năng lực thực nghiệm hóa học 15

1.3.4 Sử dụng thí nghiệm hóa học trong dạy học để phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh 16

1.3.4.1 Đối với thí nghiệm biểu diễn của giáo viên 16

1.3.4.2 Đối với thí nghiệm của học sinh 17

1.3.5 Khai thác và sử dụng thí nghiệm hóa học [7] 18

1.3.5.1 Sử dụng thí nghiệm hóa học theo phương pháp kiểm chứng 18

1.3.5.2 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp giải quyết vấn đề 18

1.4 Phương pháp bàn tay nặn bột - Một phương pháp dạy học hiệu quả để phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh 19

1.4.1 Khái niệm phương pháp bàn tay nặn bột 19

1.4.2 Cơ sở khoa học của phương pháp bàn tay nặn bột 19

1.4.2.1 Dạy học khoa học dựa trên sự tìm tòi - nghiên cứu 19

1.4.3 Các nguyên tắc cơ bản của phương pháp bàn tay nặn bột 24

1.4.4 Quy trình thực hiện phương pháp bàn tay nặn bột 25

1.4.5 Mối quan hệ giữa phương pháp bàn tay nặn bột với các phương pháp dạy học khác trong việc phát triển năng lực học sinh 32

1.5 Thực trạng việc sử dụng phương pháp bàn tay nặn bột và bài tập định hướng năng lực trong việc phát triển năng lực thực nghiệm hoá học cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường trung học phổ thông 33

1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra 33

1.5.2 Nội dung và phương pháp điều tra 34

1.5.3 Phân tích kết quả điều tra 34

1.5.3.1 Phân tích kết quả điều tra phiếu hỏi giáo viên 34

1.5.3.2 Phân tích kết quả điều tra phiếu hỏi học sinh 36

2.4.2.2 Phiếu tự đánh giá sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học của học

sinh 83

2.4.3 Nguyên tắc tuyển chọn, quy trình xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm hóa học để phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trung học phổ thông 85

2.4.3.1 Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm hóa học để phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trung học phổ thông 85

2.4.3.2 Quy trình thiết kế hệ thống bài tập thực nghiệm nhằm củng cố kiến thức và phát triển năng lực thực nghiệm hóa học của học sinh 87

2.4.3.3 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học 89

2.4.3.3.1 Bài tập thực nghiệm đánh giá năng lực trình bày, vận dụng kiến thức, mô tả, giải thích hiện tượng 89

2.4.3.3.2 Bài tập thực nghiệm có hình vẽ minh họa, mô phỏng nhằm đánh giá năng lực tiến hành thí nghiệm, sử dụng thí nghiệm an toàn 92

2.4.3.3.3 Bài tập thực nghiệm ứng dụng thực tiễn 96

2.4.3.3.4 Bài tập thực nghiệm nhằm phát triển năng lực lập kế hoạch, xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm 97

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 99

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 100

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 100

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 100

3.3 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm 100

3.3.1 Thời gian thực nghiệm 100

3.3.2 Đối tượng thực nghiệm 100

3.3.3 Yêu cầu về thực nghiệm 101

3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 102

3.5 Tổ chức kiểm tra đánh giá 102

3.6 Kết quả thực nghiệm và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 102

3.6.1 Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm [9] 102

3.6.2 Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 105

3.6.2.1 Kết quả bảng kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá của học sinh 105

3.6.2.2 Kết quả các bài kiểm tra 106

3.6.3 Phân tích đánh giá 111

3.6.4 Nhận xét chung 112

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 113

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 114

TÀI LIỆU THAM KHẢO 117

PHỤ LỤC 120

ở tất cả các bậc học Xây dựng môi trường giáo dục lành mạnh, kết hợp chặt chẽ

giữa nhà trường với gia đình và xã hội”

Mục tiêu đổi mới phương pháp (PP) dạy và học được thể hiện rõ trong nghị quyết của Đại hội Đảng lần thứ XI:" Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, NL công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho HS Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, NL và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời…"

Trong các môn học ở trường phổ thông, Hóa học (HH) là môn học có điều kiện thuận lợi để triển khai đổi mới dạy học (DH) và đánh giá theo định hướng phát triển NL cho HS Ngoài nhiệm vụ hình thành các NL chung cho HS, DH môn HH còn hình thành những NL chuyên biệt đặc thù của môn học như NL sử dụng ngôn ngữ HH, NL thực nghiệm HH (NL TNHH), NL tính toán, NL vận dụng kiến thức

HH vào thực tiễn Việc hình thành và phát triển NL cho HS có thể thực hiện bằng nhiều biện pháp khác nhau, hiệu quả nhất là thực hiện thông qua việc sử dụng các PPDH tích cực Với NL TNHH có thể hình thành và phát triển cho HS thông qua

việc sử dụng PP trực quan, bài tập TN và PP bàn tay nặn bột (PP BTNB) BTNB là một PPDH tích cực dựa trên các thí nghiệm (Th.N) tìm tòi nghiên cứu (NC), thích hợp cho việc DH các môn khoa học tự nhiên, đặc biệt là đối với môn HH Do vậy, triển khai áp dụng PP BTNB trong dạy học hóa học (DHHH) đã được nhiều GV và các nhà NC quan tâm, NC theo hướng dẫn của Bộ Giáo dục và Đào tạo (Công văn

số 3535/BGDĐT – GDTrH ngày 27/5/2013) PP BTNB đã được quan tâm vận dụng trong DHHH ở trường trung học cơ sở (THCS), song PP này chưa được quan tâm đúng mức trong DHHH ở trường trung học phổ thông (THPT)

Từ các lí do trên, tôi chọn đề tài: “Sử dụng phương pháp bàn tay nặn bột

trong dạy học chương Nhóm oxi - Hóa học 10 nâng cao nhằm phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh” làm đề tài NC của mình

Việc NC sử dụng Th.N HH để rèn kĩ năng, phát triển NL nhận thức, tư duy

HH, nâng cao chất lượng DH đã được thực hiện qua nhiều luận văn thạc sĩ, luận án tiến sĩ như:

- Nguyễn Thị Trúc Phương (2010), Sử dụng thí nghiệm hóa học để tổ chức

hoạt động học tập tích cực cho học sinh lớp 11 trung học phổ thông, Luận văn Thạc

sĩ Khoa học, trường ĐHSP TP Hồ Chí Minh

- Trần Quốc Đắc (1992), Hoàn thiện hệ thống thí nghiệm hóa học để nâng

cao chất lượng dạy học ở trường phổ thông cơ sở Việt Nam, Luận án tiến sĩ,

ĐHSP Hà Nội

- Nguyễn Phú Tuấn (2001), Hoàn thiện phương pháp sử dụng thí nghiệm hóa

học và một số thiết bị dạy học để nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường phổ thông miền núi, Luận án tiến sĩ, ĐHSP Hà Nội

- Cao Cự Giác (2007), Phát triển tư duy và rèn luyện kiến thức kĩ năng thực

hành hóa học cho HS THPT qua các bài tập hóa học thực nghiệm, Luận án tiến sĩ,

ĐHSP Hà Nội

- Nguyễn Thu Thảo (2016), Phát triển năng lực thực hành hóa học cho học

sinh lớp 8 thông qua dạy học chương Hiđro – nước, Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Hóa

học, trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội

Việc NC sử dụng PP BTNB trong DHHH đã được NC thông qua các đề tài

NC, bài báo khoa học, luận văn, luận án như:

- Phạm Thị Bích Đào (2015), Phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh THPT

trong dạy học hóa học hữu cơ, chương trình nâng cao, Luận án tiến sĩ giáo dục học,

Trường ĐHSP Hà Nội

- Nguyễn Hồng Hà (2014), Vận dụng phương pháp “Bàn tay nặn bột” trong

dạy học Hoá học lớp 10 trung học phổ thông, Luận văn Thạc sĩ Trường ĐHSP TP

Hồ Chí Minh

- Hà Thị Thùy Quyên (2016), Xây dựng chủ đề và tổ chức dạy học tích hợp

trong chương Amin – Amino axit – Protein – Hoá học 12 theo phương pháp Bàn tay nặn bột, Luận văn Thạc sĩ Trường ĐHSP Hà Nội

- Lê Ngọc Vịnh, Cao Thị Thặng (2014), Thiết kế và tổ chức các hoạt động dạy

học tích cực theo phương pháp “Bàn tay nặn bột” nhằm nâng cao hiệu quả dạy học môn Hoá học cấp trung học cơ sở, Tạp chí Khoa học Giáo dục số 109, tháng 10/2014

- Nguyễn Thị Minh An (2014), Sử dụng phương pháp Bàn tay nặn bột trong dạy

học môn Hoá học lớp 8 trung học cơ sở, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường

ĐHSP TP Hồ Chí Minh

- Lưu Thị Thu Huyền (2014), Sử dụng phương pháp Bàn tay nặn bột trong dạy

học môn Hoá học lớp 9 trung học cơ sở, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Trường

ĐHSP TP Hồ Chí Minh

- Nguyễn Thị Hương (2015), Sử dụng phương pháp Bàn tay nặn bột trong dạy

học Hoá học ở trường trung học cơ sở, Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục, Trường

Đại học Vinh

- Cao Thị Thặng, Lê Ngọc Vịnh (2015), Một số kết quả nghiên cứu rèn kĩ

năng nghiên cứu khoa học cho học sinh trung học cơ sở bằng cách áp dụng phương pháp Bàn tay nặn bột trong dạy học Hoá học ở Bình Định, Tạp chí Khoa

học Giáo dục số 120, tháng 9/2015

Như vậy, trong các công trình trên, các tác giả chủ yếu đề cập cải tiến Th.N

và PP sử dụng Th.N để nâng cao chất lượng DHHH Việc sử dụng PP BTNB chủ yếu được NC với đối tượng trường THCS, ít có các NC đề cập đến việc sử dụng

PPDH này trong DHHH ở trường THPT Vì vậy, đề tài NC: “Sử dụng phương

pháp bàn tay nặn bột trong dạy học chương Nhóm oxi – Hóa học 10 nâng cao nhằm phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh” là cần thiết để đáp

ứng yêu cầu đặc thù phát triển NL TNHH cho HS THPT

3 Mục đích nghiên cứu

NC, sử dụng PP BTNB và bài tập định hướng NL trong DH chương Nhóm oxi –

HH 10 nâng cao nhằm phát triển NL TNHH cho HS THPT

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- NC cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài:

+ NC cơ sở lí luận liên quan đến đề tài: Đổi mới PP DHHH theo định hướng phát triển NL; Phát triển NL và NL TNHH (Khái niệm, đặc điểm, cấu trúc, biểu hiện, đánh giá); PP BTNB trong DHHH ở trường THPT

+ Điều tra, đánh giá thực trạng NL TNHH của HS; Sử dụng PP BTNB và bài tập định hướng phát triển NL trong DH và phát triển NL TNHH cho HS trong DHHH ở một số trường THPT tỉnh Nam Định

- NC mục tiêu, nội dung, cấu trúc chương trình và sách giáo khoa HH 10 nâng cao, đi sâu vào chương Nhóm oxi Từ đó, xác định hệ thống Th.N và kĩ năng Th.N

- Về thời gian: Đề tài thực hiện từ tháng 9/2016 đến tháng 6/2017

- Về không gian: Đề tài thực hiện ở hai trường THPT thuộc huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định (THPT Giao Thủy A và THPT Giao Thủy C)

7 Giả thuyết khoa học

Sử dụng PP BTNB kết hợp với các PP và kĩ thuật DH tích cực khác một cách hợp lí, linh hoạt trong các dạng bài dạy và thiết kế, sử dụng bộ công cụ đánh giá phù hợp với đối tượng thì sẽ phát triển được NL TNHH cho HS, góp phần nâng cao chất lượng DHHH ở trường THPT

8 Phương pháp nghiên cứu

Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi sử dụng phối hợp các nhóm PP NC sau:

- Nhóm PP NC lí luận:

+ PP phân tích, tổng hợp lí thuyết

+ PP phân loại, hệ thống hoá lí thuyết trong tổng quan các tài liệu lí luận thu thập được

+ TNSP: Tiến hành TNSP sử dụng PP BTNB trong DH chương Nhóm oxi –

HH 10 nâng cao nhằm phát triển NL TNHH cho HS

- Nhóm PP xử lí thông tin: Sử dụng PP thống kê toán học trong khoa học giáo dục để xử lí, phân tích kết quả TNSP

9 Những đóng góp mới của đề tài

- Tổng quan và làm sáng tỏ cơ sở lí luận về đổi mới PP DHHH theo định hướng phát triển NL và NL TNHH của HS THPT

- Đề xuất vận dụng PP BTNB trong DH chương 6 – Nhóm oxi – HH 10 nâng cao để phát triển NL TNHH cho HS Các đề xuất được thể hiện qua một số kế hoạch bài học và TNSP

- Thiết kế và sử dụng bộ công cụ đánh giá NL TNHH của HS gồm bảng kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá, phiếu đánh giá đồng đẳng, bài kiểm tra

10 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, luận văn gồm 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn về việc phát triển NL TNHH cho HS THPT theo PP BTNB

Chương 2: Sử dụng PP BTNB trong DH chương Nhóm oxi – HH 10 nâng cao nhằm phát triển NL TNHH cho HS

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC

PHỔ THÔNG THEO PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT

1.1 Đổi mới phương pháp dạy học hoá học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh

1.1.1 Những định hướng đổi mới giáo dục phổ thông

Theo [3], [4], giáo dục phổ thông được đổi mới theo các định hướng chính là:

- Phát triển phẩm chất, NL người học, đảm bảo hài hòa giữa “dạy chữ”, “dạy người” và định hướng nghề nghiệp Chương trình và sách giáo khoa được đổi mới theo hướng phát triển NL chung mà mọi HS cần có trong cuộc sống (NL giải quyết vấn đề, NL TN, NL hợp tác…) và các NL chuyên biệt liên quan đến từng môn học, trong từng lĩnh vực hoạt động giáo dục

- Đẩy mạnh đổi mới PP và hình thức tổ chức giáo dục nhằm phát triển NL HS + Vận dụng và đổi mới PP giáo dục theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; Chú trọng bồi dưỡng PP tự học, khả năng hợp tác, kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn

+ Đa dạng hóa các hình thức giáo dục trong và ngoài trường học, tăng cường các hoạt động xã hội của HS, cân đối giữa DH và hoạt động giáo dục, giữa DH bắt buộc và DH tự chọn

+ Tăng cường hiệu quả của phương tiện DH, đặc biệt là công nghệ thông tin

và truyền thông để hỗ trợ đổi mới PP và hình thức tổ chức DH Đổi mới đánh giá kết quả giáo dục theo yêu cầu phát triển NL người học

+ Đánh giá phản ánh mức độ đạt chuẩn chương trình, cung cấp thông tin chính xác, khách quan để điều chỉnh hoạt động dạy – học nhằm nâng cao NL HS

+ Thực hiện đa dạng PP đánh giá như quan sát, vấn đáp, kiểm tra viết… Phối hợp chặt chẽ các hình thức đánh giá: Đánh giá đầu vào, đánh giá quá trình và kết quả, đánh giá của GV và tự đánh giá của HS

+ Thực hiện định kì đánh giá quốc gia, tham gia một số đánh giá quốc tế

Như vậy, định hướng chính để đổi mới giáo dục phổ thông là hướng đến sự phát triển NL người học Định hướng này được chỉ đạo thực hiện từ đổi mới mục tiêu, nội dung chương trình, PPDH và kiểm tra đánh giá

1.1.2 Những năng lực cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học hóa học

Theo dự thảo chương trình giáo dục phổ thông thì các NL chung cần phát triển cho HS THPT gồm:

- Các NL chung: NL tự chủ và tự học, NL giao tiếp và hợp tác, NL giải quyết vấn đề và sáng tạo

- Các NL chuyên môn: NL thẩm mỹ, NL thể chất, NL tính toán, NL công nghệ thông tin và truyền thông (ICT), NL ngôn ngữ, NL tìm hiểu tự nhiên và xã hội

Đồng thời các môn học cần hình thành các NL chuyên biệt giúp HS học tập hiệu quả môn học này Với môn HH, cần hình thành và phát triển cho HS những

NL sau: NL sử dụng ngôn ngữ HH, NL TNHH, NL tính toán, NL GQVĐ thông qua môn HH và NL vận dụng kiến thức HH vào cuộc sống[3]

Như vậy, NL TNHH là một trong năm NL chuyên biệt cần được hình thành

và phát triển cho HS THPT trong quá trình DH nói chung và trong quá trình DHHH nói riêng

1.2 Năng lực và sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh

trung học phổ thông

1.2.1 Khái niệm và cấu trúc chung của năng lực

Theo [1], [3], [4], hiện nay, khái niệm NL được hiểu dưới nhiều cách tiếp cận khác nhau và có nhiều cách định nghĩa khác nhau:

 Nhóm lấy dấu hiệu tố chất tâm lý để định nghĩa

Theo quan điểm của những nhà tâm lý học: NL là tổng hợp các đặc điểm, thuộc tính tâm lý của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng của một hoạt động nhất định nhằm đảm bảo cho các họat động đó đạt hiệu quả cao Các NL hình thành

trên cơ sở các tư chất tự nhiên của cá nhân mới đóng vai trò quan trọng, NL của con người không phải hoàn toàn do tự nhiên mà có, phần lớn hình thành qua quá trình công tác, luyện tập

 Nhóm lấy dấu hiệu về các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định nghĩa: Theo tổ chức các nước kinh tế phát triển – OECD (2002) xác định: “NL là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể”

Theo nhóm NC của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam cho rằng: “NL là khả năng làm chủ hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt

ra của cuộc sống.”

Theo [4], NL là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn

có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động, tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,…thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể

Như vậy, có thể hiểu: NL là khả năng thực hiện có hiệu quả và có trách nhiệm các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề thuộc lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trong những tình huống khác nhau trên cơ sở sự hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng như sẵn sàng hành động

Theo [1], tác giả xác định cấu trúc chung của NL được mô tả là sự kết hợp của

4 NL thành phần là:

Hình 1.1 Cấu trúc chung của năng lực

- NL chuyên môn (Professional competency): Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có PP và chính xác về mặt chuyên môn Trong đó bao gồm cả khả năng tư duy lô gic, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hoá, khả năng nhận biết các mối quan hệ

hệ thống và quá trình

- NL PP (Methodical competency): Là khả năng hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Trung tâm của NL

PP là những phương thức nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền thụ và giới thiệu

- NL xã hội (Social competency): Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác Trọng tâm là: Ý thức được trách nhiệm của bản thân cũng như của những người khác, tự chịu trách nhiệm, tự tổ chức; Các khả năng

thực hiện các hành động xã hội, khả năng cộng tác và giải quyết xung đột

- NL cá thể (Induvidual competency): Là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu

cá nhân, 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 ứng xử và hành vi

Từ cấu trúc của khái niệm NL cho thấy giáo dục định hướng phát triển NL không chỉ nhằm mục tiêu phát triển NL chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển NL PP, NL xã hội và NL cá thể Những NL này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ NL hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp các NL này

1.2.2 Đánh giá năng lực học sinh

Đánh giá NL của HS chú trọng đến đánh giá quá trình học tập và sự tiến bộ của người học Theo [3], việc đánh giá NL TNHH cũng như các NL khác được thực hiện bằng các công cụ sau:

1.2.2.1 Đánh giá qua quan sát

Đánh giá qua quan sát là thông qua quá trình quan sát tương tác giữa HS - HS,

HS – GV mà đánh giá các thao tác, động cơ hành vi, kĩ năng thực hành và kĩ năng nhận thức của HS trong quá trình giải quyết vấn đề trong tình huống cụ thể

Khi thực hành xây dựng một kế hoạch, chương trình đánh giá qua quan sát cần tuân thủ theo các bước sau:

- Bước 1: Chuẩn bị: Xác định mục tiêu, nội dung, phạm vi quan sát; Đưa ra các tiêu chí, chỉ báo khi quan sát cho từng nội dung; Thiết lập bảng kiểm, phiếu quan sát; Ghi chú những thông tin chính vào bảng kiểm quan sát – phiếu quan sát

- Bước 2: Quan sát, ghi biên bản: Quan sát những gì, cách thức quan sát; Ghi chép những gì, ghi như thế nào được thể hiện chi tiết trong biên bản quan sát

- Bước 3: Đánh giá: Cách thức phân tích thông tin, nhận xét kết quả, ra quyết định

Như vậy, đánh giá qua quan sát dễ bị ảnh hưởng bởi tính chủ quan của người quan sát, nên cần sử dụng nhiều cách thu thập thông tin, dữ liệu (phỏng vấn, quan sát, tài liệu…) để đối chiếu, so sánh sẽ nâng cao được độ tin cậy trong đánh giá NL HS

1.2.2.2 Đánh giá qua hồ sơ học tập

Hồ sơ học tập là tài liệu minh chứng cho sự tiến bộ của HS, trong đó HS tự đánh giá bản thân mình, nêu những điểm mạnh, điểm yếu, sở thích của mình, tự ghi lại kết quả học tập trong quá trình học tập, tự đánh giá, đối chiếu với mục tiêu học tập đã đặt ra

Đánh giá qua hồ sơ là sự theo dõi trao đổi ghi chép được của chính HS những

gì HS nói, hỏi, làm, cũng như thái độ, ý thức của HS với quá trình học tập của mình cũng như đối với mọi người…nhằm làm cho HS thấy được những tiến bộ rõ rệt của chính mình cũng như GV thấy được khả năng của từng HS, để từ đó GV có thể đưa

ra hoặc điều chỉnh nội dung DH

Đánh giá qua hồ sơ có thể tiến hành theo các bước sau:

- Trao đổi, thảo luận với các GV khác về các sản phẩm yêu cầu HS thực hiện

để lưu trữ trong hồ sơ

- GV cung cấp cho HS các mẫu về hồ sơ học tập để HS biết cách xây dựng

- HS thu thập các sản phẩm hoạt động: Các tài liệu, bài báo, bản báo cáo trình bày trước lớp… để minh chứng cho kết quả học tập của mình trong hồ sơ học tập

- HS đánh giá hoạt động và mức độ đạt được của mình qua hồ sơ, để từ đó có những điều chỉnh hoạt động kịp thời

1.2.2.3 Tự đánh giá

Tự đánh giá là một hình thức đánh giá mà HS tự liên hệ phần nhiệm vụ để thực hiện với các mục tiêu của quá trình học tập HS sẽ học cách đánh giá các nỗ lực về tiến bộ cá nhân, nhìn lại quá trình về phát hiện những đặc điểm cần thay đổi

để hoàn thiện bản thân Tự đánh giá không chỉ đơn thuần là tự mình cho điểm số mà

là tự đánh giá những nỗ lực, quá trình và kết quả học tập HS cần tham gia vào quá trình quyết định những tiêu chí có lợi cho việc học

Quy trình thực hiện tự đánh giá gồm các bước sau:

Bước 1: Tạm ngừng và suy ngẫm về những gì đã và đang học được

Bước 2: Kết nối các yếu tố bằng các tiêu chí xác định

Bước 3: So sánh với một mẫu làm tốt và rút ra nhận xét về những điểm làm tốt, chưa tốt, đề xuất hướng điều chỉnh

Khi hướng dẫn HS tự đánh giá, GV cần chú trọng:

- Khuyến khích HS biết đánh giá những NL khác nhau

- Khuyến khích những nỗ lực thay đổi và chấp nhận những điểm yếu, hạn chế của HS

- Hỗ trợ khi HS phải làm việc nhiều

- Khuyến khích HS có sự tôn trọng, cảm phục thành ý của bạn bè

Tuy nhiên, để đảm bảo khách quan trong tự đánh giá cần có sự định hướng của GV dựa trên các tiêu chí đánh giá do GV và HS cùng xây dựng

1.2.2.4 Đánh giá đồng đẳng

Đánh giá đồng đẳng là một quá trình trong đó các nhóm HS cùng độ tuổi hoặc cùng lớp sẽ đánh giá công việc lẫn nhau Một HS sẽ theo dõi bạn học của mình trong suốt quá trình học và do đó sẽ biết thêm các kiến thức cụ thể về công việc của mình khi đối chiếu với GV PP đánh giá này có thể được dùng như một biện pháp đánh giá kết quả, nhưng chủ yếu được dùng để hỗ trợ HS trong quá trình học HS sẽ đánh giá lẫn nhau dựa trên các tiêu chí định sẵn có sự thống nhất giữa GV và HS

1.2.2.5 Đánh giá qua các bài kiểm tra

Bài kiểm tra là một phép lượng giá cụ thể mức độ, khả năng, thể hiện hành vi trong lĩnh vực nào đó của một người Kết quả bài kiểm tra của môn học cho biết mức độ đạt được mục tiêu học tập, giúp GV và HS điều chỉnh hoạt động dạy – học cho phù hợp Qua sự thể hiện về sự nắm vững kiến thức, kĩ năng, cách trình bày diễn đạt… trong bài kiểm tra (viết hoặc nói) mà GV đánh giá được NL của HS Như vậy, đánh giá qua NL của HS trong các hoạt động học tập, GV cần kết hợp các hình thức đánh giá qua quan sát, bài kiểm tra kiến thức, kĩ năng tự đánh giá

và đánh giá đồng đẳng…để có kết quả khách quan và đúng đắn

1.3 Phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trong dạy học hóa học

1.3.1 Khái niệm năng lực thực nghiệm hóa học

Theo từ điển Tiếng Việt, khái niệm NL TN được định nghĩa như sau: “ NL

TN là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống”

Từ khái niệm NL, ta có thể hiểu NL TNHH là khả năng thực hiện Th.N HH thành công, an toàn và vận dụng kiến thức để giải thích một cách khoa học các hiện tượng Th.N quan sát được để rút ra kết luận cần thiết và vận dụng chúng trong học tập cũng như giải quyết vấn đề thực tiễn Cụ thể là từ việc NC các quan điểm về phát triển NL TNHH, chúng tôi quan niệm rằng: NL TNHH là khả năng HS có thể

sử dụng các dụng cụ Th.N, hóa chất để tiến hành thành công các Th.N HH và quan sát, mô tả đầy đủ các hiện tượng Th.N, giải thích và xử lí đúng đắn các thông tin liên quan đến Th.N để rút ra kết luận cần thiết

NL TNHH gắn với khả năng hành động, nghĩa là đòi hỏi HS phải giải thích được, làm được, vận dụng được kiến thức HH vào thực tiễn chứ không dừng lại ở mức độ hiểu Rèn luyện các kĩ năng Th.N là yếu tố đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển NL TNHH cho HS

1.3.2 Cấu trúc và các biểu hiện (tiêu chí) của năng lực thực nghiệm hóa học

Theo [4], NL TNHH bao gồm các NL sau: NL tiến hành sử dụng Th.N an toàn; NL lập kế hoạch thực hiện Th.N; NL tiến hành Th.N; NL quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng Th.N và rút ra kết luận; NL xử lí thông tin liên quan đến Th.N Các NL thành phần (các thành tố) của NL TNHH có các mức độ thể hiện cụ thể, giúp chúng ta có thể quan sát, đánh giá được Các thành tố và mức độ thể hiện của NL TNHH được mô tả ở bảng sau:

Bảng 1.1 Bảng mô tả biểu hiện (tiêu chí) của NL TNHH

NL tiến hành

Th.N, sử dụng

Th.N an toàn

- Biết và thực hiện đúng nội quy, quy tắc an toàn phòng Th.N

- Nhận dạng được 1 số dụng cụ, hóa chất cơ bản để làm Th.N

- Hiểu được tác dụng và cấu tạo của một số các dụng cụ và hóa chất cơ bản để làm Th.N

- Sử dụng dụng cụ cần thiết chuẩn bị cho Th.N và biết cách lắp các dụng cụ Th.N đơn giản

- Biết cách quan sát, nhận ra hiện tượng chính trong Th.N

- Mô tả đầy đủ, rõ ràng, chi tiết quá trình biến đổi HH

- Giải thích được các hiện tượng Th.N đã xảy ra, viết được các PTHH và rút ra được kết luận cần thiết

- Xử lý các thông tin liên quan đến Th.N

Các tiêu chí và mức độ thể hiện của NL TNHH là cơ sở lí luận và thực tiễn

để thiết kế công cụ đánh giá NL này của HS

1.3.3 Vai trò của năng lực thực nghiệm hóa học

TNHH là dạng phương tiện trực quan chủ yếu, có vai trò quyết định trong quá trình DHHH nhằm phát triển NL TNHH, vì:

- TNHH giúp HS dễ hiểu bài và hiểu bài sâu sắc Th.N là cơ sở, điểm xuất phát cho quá trình học tập - nhận thức của HS

- TNHH giúp nâng cao lòng tin của HS vào khoa học, phát triển tư duy của

HS và là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở HS kĩ năng, kĩ xảo Th.N và tư duy

kĩ thuật

- TNHH nâng cao hứng thú học tập môn HH của HS

Việc bồi dưỡng và trang bị cho người học HH có được NL TNHH là một trong những vấn đề cốt lõi và trọng tâm trong quá trình giảng dạy HH ở trường THPT

1.3.4 Sử dụng thí nghiệm hóa học trong dạy học để phát triển năng lực thực

nghiệm hóa học cho học sinh

Theo [10], Th.N HH có thể được sử dụng trong tất cả các khâu của quá trình

DH Trong trường THPT hiện nay thường sử dụng các hình thức Th.N HH sau đây: Th.N biểu diễn của GV được dùng trong NC bài mới, trong khâu hoàn thiện kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo và ngay cả khi kiểm tra, đánh giá; Th.N đồng loạt của HS khi học bài mới ở trên lớp, Th.N TN, Th.N ngoại khoá của HS

1.3.4.1 Đối với thí nghiệm biểu diễn của giáo viên

- Đảm bảo an toàn cho GV và HS

GV nhất thiết phải tuân theo tất cả những qui định về bảo hiểm: Luôn giữ hoá chất, dụng cụ sạch sẽ và tốt, làm đúng kĩ thuật, bình tĩnh khi làm Th.N sẽ đảm bảo được an toàn Sự nắm vững kĩ thuật, kĩ năng thành thạo khi làm Th.N, sự am hiểu nguyên nhân của những sự không may có thể xảy ra, ý thức trách nhiệm, tính cẩn thận là những điều kiện chủ yếu để đảm bảo an toàn của các Th.N

- Đảm bảo thành công của Th.N

- Th.N phải rõ, HS phải được quan sát đầy đủ

GV không được che lấp Th.N Kích thước dụng cụ và lượng hoá chất phải đủ lớn Bàn để biểu diễn Th.N cao vừa phải Bố trí thiết bị, ánh sáng, phông nền thích hợp để cả lớp quan sát được rõ hiện tượng xảy ra của ThN

- Th.N phải đơn giản, dụng cụ Th.N gọn gàng mĩ thuật, đồng thời phải đảm bảo tính khoa học

- Số lượng Th.N trong một bài là vừa phải, hợp lí

- Th.N phải kết hợp chặt chẽ với bài giảng

Nội dung của Th.N phải phù hợp với chủ đề của bài học, giúp HS nắm vững bản chất của vấn đề và tạo thành một thể thống nhất với nội dung bài học GV phải đặt vấn đề rõ ràng, giải thích mục đích của Th.N và tác dụng của từng dụng cụ Cần tập luyện cho HS quan sát các hiện tượng xảy ra trong Th.N, giải thích hiện tượng

và rút ra những kết luận khoa học hướng vào những điểm cơ bản nhất của bài học

1.3.4.2 Đối với thí nghiệm của học sinh

- Giờ học Th.N cần được chuẩn bị thật tốt

+ HS cần phải NC trước bản hướng dẫn làm Th.N TN; Xem lại các kiến thức

có liên quan

+ GV cần: Làm trước các Th.N để hướng dẫn HS được cụ thể, chính xác, phù hợp với thực tế, điều kiện thiết bị của phòng Th.N; Tất cả các dụng cụ, hóa chất cần dùng được xếp đặt trước trên bàn HS để các em không phải đi lại tìm kiếm các thứ cần thiết; Giới thiệu nội quy của phòng Th.N đối với những lớp lần đầu tiên vào phòng Th.N; Cố gắng chuẩn bị phòng riêng dành cho các giờ TN

- Phải đảm bảo an toàn tuyệt đối cho HS Những Th.N với các chất độc, với một số axit, chất nổ, các Th.N đốt cháy… thì không nên cho HS làm Nếu cho HS làm thì phải hết sức chú ý theo dõi, nhắc nhở để đảm bảo an toàn tuyệt đối

- Các dụng cụ tiến hành Th.N phải đơn giản nhưng phải đảm bảo tính chính xác, rõ ràng và tính mĩ thuật Các dụng cụ Th.N, hóa chất và các thao tác kĩ thuật phải đơn giản, nhưng rõ hiện tượng, bản chất, đảm bảo tính chính xác, tính sư phạm

và mĩ thuật

- Phải đảm bảo và duy trì được trật tự trong lớp khi làm Th.N; GV phải theo dõi sát công việc của HS, chú ý tới kĩ thuật của HS và trật tự chung của lớp, giúp đỡ kịp thời cho các nhóm khi cần thiết Không nên làm thay HS và can thiệp vào công

việc của các em

1.3.5 Khai thác và sử dụng thí nghiệm hóa học [7]

1.3.5.1 Sử dụng thí nghiệm hóa học theo phương pháp kiểm chứng

Tiến trình: Nêu vấn đề → cho HS dự đoán kiến thức mới, hiện tượng Th.N

→ Làm Th.N, nêu hiện tượng, so sánh với dự đoán ban đầu → Kết luận → Vận dụng

Theo PP kiểm chứng, HS có cơ hội củng cố, vận dụng kiến thức đã có, hiểu sâu và rộng hơn kiến thức lí thuyết đã học đồng thời có PP hình thành kiến thức mới là PP suy diễn hoặc loại suy, song cũng thấy được phép suy diễn hoặc loại suy

đó cần được kiểm chứng bằng Th.N mới có thể đưa ra các kết luận chính xác – Đó

là một trong các PP học tập và NC HH

1.3.5.2 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp giải quyết vấn đề

Tiến trình: Nêu vấn đề → Tạo mâu thuẫn nhận thức → Đề xuất hướng giải quyết, thực hiện kế hoạch giải quyết → Phân tích để rút ra kết luận → Vận dụng

Theo PP này, HS giống như tự mình tìm ra kiến thức mới cho bản thân, đồng thời hình thành kĩ năng phát hiện vấn đề và PP suy nghĩ, thực hiện giải quyết vấn

đề, đây là một trong những kĩ năng rất quan trọng, cần thiết không chỉ trong học tập

mà trong cả cuộc sống sau này

1.3.5.3 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu

Tiến trình: Nêu vấn đề NC → Đưa ra các giả thuyết, đề xuất cách giải quyết (đề xuất Th.N) → Tiến hành Th.N → Phân tích và giải thích hiện tượng, từ đó xác nhận giả thuyết đúng → Kết luận → Vận dụng

Sử dụng Th.N theo PP này không những dạy HS cách tư duy độc lập, sáng tạo

và có kĩ năng NC tìm tòi mà còn giúp HS nắm kiến thức vững chắc, sâu sắc và phong phú

Như vậy, có thể thấy các PP sử dụng Th.N HH trên đều rất tích cực, song có những yêu cầu và điểm mạnh nhất định Vì vậy, tùy vào mục tiêu, nội dung và vị trí

sử dụng Th.N HH mà GV nên lựa chọn PP sử dụng hợp lí

1.4 Phương pháp bàn tay nặn bột - Một phương pháp dạy học hiệu quả để phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh

1.4.1 Khái niệm phương pháp bàn tay nặn bột

Theo [7], [28], [32], PP DH BTNB hay Lamap là PP DH khoa học dựa trên

cơ sở của sự tìm tòi - NC, áp dụng cho việc DH các môn khoa học tự nhiên Theo

PP BTNB, dưới sự giúp đỡ của GV, chính HS tìm ra câu trả lời cho các vấn đề được đặt ra trong cuộc sống thông qua tiến hành Th.N, quan sát, NC tài liệu hay điều tra

để từ đó hình thành kiến thức cho mình

Mục tiêu của PP BTNB là tạo nên tính tò mò, ham muốn khám phá và say

mê khoa học của HS Ngoài việc chú trọng đến kiến thức khoa học, PP BTNB còn chú ý nhiều đến việc rèn luyện kỹ năng diễn đạt thông qua ngôn ngữ nói và viết cho

HS

1.4.2 Cơ sở khoa học của phương pháp bàn tay nặn bột

PP BTNB được hình thành dựa trên những cơ sở khoa học sau:

1.4.2.1 Dạy học khoa học dựa trên sự tìm tòi - nghiên cứu

DH khoa học dựa trên tìm tòi - NC là một PP DH khoa học xuất phát từ sự hiểu biết về cách thức học tập của HS, bản chất của NC khoa học và sự xác định các kiến thức khoa học cũng như kĩ năng mà HS cần nắm vững DH khoa học dựa trên tìm tòi NC, không quan tâm đến lượng thông tin được ghi nhớ trong một thời gian ngắn, mà là những ý tưởng hay khái niệm dẫn đến sự hiểu biết ngày càng sâu hơn của HS

Tiến trình tìm tòi - NC khoa học trong PP BTNB là vấn đề cốt lõi, quan trọng và

là một quá trình phức tạp Tiến trình này được mô tả bằng sơ đồ sau :

a Bản chất của NC khoa học trong PP BTNB

HS tiếp cận vấn đề đặt ra qua tình huống (câu hỏi lớn của bài học); Nêu các giả thuyết, các nhận định ban đầu của mình, đề xuất và tiến hành các Th.N NC; Đối

Câu hỏi/vấn đề là gì? Bạn muốn biết điều gì?

Bạn sẽ tìm ra câu trả lời bằng cách nào?

PHÁT BIỂU CÂU HỎI MỚI

Bạn còn câu hỏi gì? Bạn có câu

hỏi gì mới? Bạn có thể tìm ra câu

Bạn có thể thử làm gì? Bạn đang băn khoăn về điều gì? Bạn đã biết cái gì? Bạn đang

quan tâm đến cái gì?

THIẾT KẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU

RÚT RA KẾT LUẬN CUỐI CÙNG

Chúng ta biết được gì từ tất cả quá trình nghiên cứu?

Chúng ta có những minh chứng gì cho những ý tưởng của mình?

GIAO TIẾP VỚI MỌI NGƯỜI

Bạn muốn nói gì với những người khác?

Bạn nói với họ như thế nào? Điều gì là quan trọng?

Sơ đồ 1.1 Tiến trình tìm tòi – nghiên cứu khoa học

chiếu các nhận định (giả thuyết đặt ra ban đầu); Đối chiếu cách làm Th.N và kết quả với các nhóm khác; Nếu không phù hợp, HS phải quay lại điểm xuất phát, tiến hành lại các Th.N hoặc thử làm lại các Th.N như đề xuất của các nhóm khác để kiểm chứng; Rút ra kết luận và giải thích cho vấn đề đặt ra ban đầu Trong quá trình này,

HS luôn luôn phải động não, trao đổi với các HS khác trong nhóm, trong lớp, hoạt động tích cực để tìm ra kiến thức Như vậy, con đường tìm ra kiến thức của HS gần giống với quá trình tìm ra kiến thức mới của các nhà khoa học

b Lựa chọn kiến thức khoa học trong PP BTNB

Việc xác định kiến thức khoa học phù hợp với HS theo độ tuổi là một vấn đề quan trọng đối với GV GV phải tự đặt ra các câu hỏi như: Có cần thiết giới thiệu kiến thức này không? Cần thiết giới thiệu kiến thức này vào thời điểm nào? Cần yêu cầu HS hiểu kiến thức này ở mức độ nào? GV cần xác định rõ hàm lượng kiến thức tương đối với trình độ cũng như độ tuổi của HS và điều kiện địa phương

c Cách thức học tập của HS

PP BTNB dựa trên Th.N và NC xuất phát từ những suy nghĩ ban đầu của

HS, cho phép GV hiểu rõ hơn cách thức mà HS tiếp thu các kiến thức khoa học Các hoạt động NC giúp HS tìm kiếm thông tin để rút ra kiến thức cho riêng mình, qua sự tương tác với các HS khác cùng lớp để tìm phương án giải thích các hiện tượng

d Quan niệm ban đầu của HS

Quan niệm ban đầu là những biểu tượng, ý kiến ban đầu của HS về sự vật hiện tượng trước khi được tìm hiểu về bản chất sự vật, hiện tượng Việc tăng cơ hội

để HS bộc lộ quan niệm ban đầu là những đặc trưng quan trọng của PP BTNB Biểu tượng ban đầu của HS rất đa dạng và phong phú Tuy nhiên, GV có thể nhận thấy những nét tương đồng trong các quan niệm ban đầu của HS mà giúp HS nhóm lại các ý tưởng, đề xuất câu hỏi NC Quan niệm ban đầu của HS thường có những quan niệm sai về khoa học, đây là một chướng ngại trong quá trình nhận thức Do đó, để giúp HS thu nhận kiến thức mới một cách sâu sắc, chắc chắn GV cần giúp HS phá

bỏ chướng ngại này bằng cách thực hiện các Th.N để xác nhận quan niệm đó là không chính xác Chướng ngại nhận thức chỉ được phá bỏ khi HS tự mình làm Th.N, tự rút ra kết luận, đối chiếu với quan niệm ban đầu để tự đánh giá quan niệm của chính mình đúng hay sai

Trong PP BTNB, HS được khuyến khích trình bày quan niệm ban đầu, thông qua đó GV có thể giúp HS đề xuất được các câu hỏi và Th.N chứng minh Đây là một bước quan trọng trong tiến trình PP BTNB Quan niệm ban đầu của HS thay đổi tùy theo độ tuổi và nhận thức của HS Vì vậy, hiểu tâm lí lứa tuổi của HS sẽ là một thuận lợi lớn cho GV khi sử dụng PP BTNB

1.4.2.2 Các nguyên tắc cơ bản của dạy học dựa trên cơ sở tìm tòi – nghiên cứu

DH theo PP BTNB được áp dụng hoàn toàn khác nhau giữa các lớp khác nhau phụ thuộc vào trình độ của HS DH theo PP BTNB bắt buộc GV phải năng động, không theo một khuôn mẫu nhất định (một giáo án nhất định) GV được quyền biên soạn tiến trình DH của mình phù hợp với từng đối tượng HS, từng lớp học Tuy vậy, để DH theo PP BTNB cũng cần phải đảm bảo các nguyên tắc cơ bản sau:

a) HS cần phải hiểu rõ câu hỏi đặt ra hay vấn đề trọng tâm của bài học

Để đạt được yêu cầu này, HS phải tham gia vào bước hình thành các câu hỏi

Có nghĩa là HS cần phải có thời gian để khám phá chủ đề bài học, thảo luận các vấn

đề và các câu hỏi đặt ra HS chỉ tìm phương án giải quyết vấn đề hiệu quả khi cảm thấy vấn đề đó có ý nghĩa, cần thiết cho mình và có nhu cầu tìm hiểu giải quyết nó

Vấn đề hay câu hỏi xuất phát phù hợp là câu hỏi tương thích với trình độ nhận thức của HS, gây mâu thuẫn nhận thức cho HS, kích thích nhu cầu tìm tòi -

NC của HS

Như vậy, vai trò của GV rất quan trọng trong việc định hướng, gợi ý, giúp đỡ các em tự khám phá, tự đặt ra các câu hỏi về vấn đề cần giải quyết của bài học, từ

đó đề xuất các phương án Th.N hợp lí Việc HS hiểu rõ những vấn đề trọng tâm cần giải quyết của bài học là yếu tố quan trọng và quyết định sự thành công của QTDH

b) Tự làm Th.N là cốt lõi của việc tiếp thu kiến thức khoa học

HS phải tự thực hiện các Th.N của mình phù hợp với hiện tượng, kiến thức đang quan tâm NC Trong quá trình làm Th.N trực tiếp, HS sẽ tự đặt câu hỏi, tự thử nghiệm các Th.N để tìm ra câu trả lời và tự rút ra các kết luận về kiến thức mới Đây là yếu tố quan trọng của việc tiếp thu kiến thức vì các Th.N được HS làm trực tiếp là cơ sở cho việc hiểu khái niệm để HS tự hình thành kiến thức liên quan

Các Th.N trong PP BTNB cần đơn giản, không quá phức tạp, các vật liệu dễ kiếm, gần gũi với HS HS sẽ ghi nhớ sâu sắc, lâu dài những Th.N do mình tự làm

c) Tìm tòi NC khoa học đòi hỏi HS nhiều kĩ năng Một trong các kĩ năng cơ bản đó là thực hiện một quan sát có chủ đích

Tìm tòi - NC yêu cầu HS cần có nhiều kĩ năng như: Kĩ năng đặt câu hỏi, đề xuất các dự đoán, giả thiết, phương án Th.N, phân tích dữ liệu, giải thích và bảo vệ các kết luận của mình thông qua trình bày nói hoặc viết… Một trong các kĩ năng quan trọng đó là HS phải biết xác định và quan sát một sự vật, hiện tượng NC GV cần giúp HS định hướng khi quan sát để sự quan sát của HS có chủ đích, nhằm tìm

ra câu trả lời cho câu hỏi đặt ra

d) Học khoa học không chỉ là hành động với các đồ vật, dụng cụ Th.N mà

HS còn cần phải biết lập luận, trao đổi với các HS khác, biết viết báo cáo để cho mình và cho người khác hiểu

Để các Th.N được thực hiện đúng và thành công, đưa lại kết luận mới về kiến thức, HS phải suy nghĩ và hiểu những gì mình đang làm, đang thảo luận với

HS khác Các ý tưởng, dự kiến, dự đoán, các khái niệm, kết luận cần được phát biểu

rõ bằng lời hay viết ra giấy để chia sẻ thảo luận với các HS khác Việc trình bày các biểu đạt ý kiến của mình cho người khác sẽ giúp HS nhận ra mình đã thực sự hiểu

vấn đề hay chưa và cũng là một yếu tố để GV rèn luyện ngôn ngữ nói và viết cho

HS trong QTDH

e) Dùng tài liệu khoa học để kết thúc quá trình tìm tòi - NC

Việc đọc tài liệu từ nhiều nguồn để nhận biết, lọc thông tin quan trọng, trả lời câu hỏi đặt ra cũng là một PP NC trong khoa học Cần thiết phải để HS tiến hành các Th.N, thảo luận tranh luận với nhau trước khi yêu cầu tìm kiếm thông tin trong tài liệu để kích thích HS nhu cầu tìm kiếm thông tin sẽ mang lại hiệu quả sư phạm cao hơn là việc yêu cầu tìm kiếm thông tin thuần túy

f) Khoa học là một công việc cần sự hợp tác

Tìm tòi – NC là một hoạt động cần sự hợp tác và kết quả NC phần lớn là kết quả của sự hợp tác Khi HS làm việc cùng nhau trong các nhóm nhỏ hay các đội, các em làm các công việc tương tự như hoạt động của các nhà khoa học, chia sẻ ý tưởng, tranh luận, suy nghĩ về những gì cần làm và PP để giải quyết vấn đề đặt ra

1.4.3 Các nguyên tắc cơ bản của phương pháp bàn tay nặn bột

Theo PP DH khoa học dựa trên tìm tòi – NC thường khi sử dụng PP DH này cần đảm bảo các yêu cầu cơ bản về tiến trình sư phạm của PP, bao gồm:

a HS quan sát một sự vật hay một hành động của thế giới thực tại, gần gũi với đời sống, dễ cảm nhận và HS sẽ thực hành trên những cái đó

b Trong quy trình tìm hiểu, HS lập luận, bảo vệ ý kiến của mình, đưa ra tập thể thảo luận những ý kiến cá nhân, từ đó tạo nên những hiểu biết mà từng cá nhân tạo nên

c Những hoạt động do GV đề xuất được thực hiện theo tiến trình sư phạm nhằm nâng cao dần mức độ học tập Các hoạt động này làm cho chương trình học được nâng cao và dành cho HS một phần tự chủ khá lớn

d Cần một lượng tối thiểu là hai tiết/tuần trong nhiều tuần liền cho một đề tài

Sự liên tục của các hoạt động và những PP giáo dục được đảm bảo trong suốt thời gian học tập

e HS bắt buộc có vở Th.N để ghi chép theo cách thức và ngôn ngữ của chính các

em

Những hoạt động tìm tòi – NC khoa học của HS với các chủ đề có liên quan đến thực tiễn, GV có thể huy động sự tham gia của gia đình và xã hội (cơ sở khoa học, cơ sở đào tạo, mạng Internet,…) để giúp các hoạt động của HS

1.4.4 Quy trình thực hiện phương pháp bàn tay nặn bột

PP BTNB thực hiện theo tiến trình sư phạm ưu tiên xây dựng những tri thức (hiểu biết, kiến thức) bằng khai thác, Th.N và thảo luận Đó là sự thực hành tìm tòi khoa học bằng hành động, hỏi đáp, tìm tòi, TN, xây dựng tập thể chứ không phải phát biểu lại các kiến thức có sẵn, xuất phát từ sự ghi nhớ thuần túy Do vậy, hoạt động cụ thể của HS – GV gồm:

HS tự mình thực hiện các Th.N, các suy nghĩ và thảo luận để hiểu được các kiến thức cho chính mình Do vậy, HS học tập nhờ hành động, cuốn hút mình trong hành động; HS học tập tiến bộ dần bằng cách tự nghi vấn, hỏi đáp với các HS cùng lớp, trình bày quan điểm cá nhân, đối lập với quan điểm của bạn và về các kết quả Th.N để kiểm tra sự đúng đắn và tính hiệu quả của nó

GV tùy theo tình hình lớp học, từ một câu hỏi của HS có thể đề xuất những tình huống cho phép tìm tòi một cách có lí luận; GV hướng dẫn, giúp đỡ HS làm sáng tỏ và thảo luận quan điểm của mình, đồng thời chú ý tuân thủ việc sử dụng ngôn ngữ; GV tổ chức cho HS phát biểu những kết luận có ý nghĩa từ kết quả thu được, đối chiếu chính với các kiến thức khoa học Các buổi học ở lớp được tổ chức xung quanh các chủ đề theo hướng tiến trình có thể giúp HS tiếp thu kiến thức, hiểu được PP tiến trình và rèn luyện được ngôn ngữ viết và nói

Tiến trình PP BTNB được thực hiện theo 5 bước (pha) được thể hiện tóm tắt

ở bảng sau :

Bảng 1.2 Các pha của tiến trình dạy học theo PP BTNB

Pha 1:

Tình huống

xuất phát và câu

hỏi nêu vấn đề

- Quan sát, suy nghĩ - GV chủ động đưa ra một tình

huống mở có liên quan đến vấn

đề khoa học đặt ra

- Câu hỏi nêu vấn đề đảm bảo ngắn gọn, gần gũi, dễ hiểu, phù hợp với trình độ, gây mâu thuẫn nhận thức và kích thích tính tò

- GV cần: Khuyến khích HS nêu những suy nghĩ bằng nhiều cách nói, viết, vẽ

- GV quan sát nhanh để tìm các hình vẽ khác biệt

- GV không nhất thiết phải chú ý tới các quan niệm đúng

Pha 3:

Đề xuất câu hỏi

hay giả thuyết

HS đề xuất câu hỏi liên quan đến nội dung bài học

- GV hướng dẫn HS đề xuất câu hỏi liên quan đến nội dung bài học

- Kiểm soát lời nói, cấu trúc câu hỏi, chính xác hoá từ vựng của

HS

b, Đề xuất phương án Th.N

- Bắt đầu từ những vấn đề khoa học được xác định, HS xây dựng giả thuyết

- HS trình bày các ý tưởng của mình, đối chiếu nó với những bạn khác

- GV yêu cầu HS đề xuất Th.N tìm tòi NC để trả lời cho câu hỏi

đó

- GV ghi lại các cách đề xuất của

HS (không lặp lại)

- GV nhận xét chung và quyết định tiến hành theo PP Th.N đã chuẩn bị sẵn

(Nếu HS chưa đề xuất được, GV

có thể gợi ý hay đề xuất phương

án cụ thể Chú ý làm rõ và quan tâm đến sự khác biệt giữa các ý kiến)

Pha 4:

Tiến hành Th.N

tìm tòi - NC

- HS hình dung có thể kiểm chứng các giả thuyết bằng…

…Th.N (Ưu tiên Th.N trực tiếp trên vật thật)

- Nêu rõ yêu cầu, mục đích Th.N sau đó mới phát các dụng cụ và vật liệu Th.N

- GV bao quát và nhắc nhở các nhóm chưa thực hiện, hoặc thực hiện sai…

- GV tổ chức việc đối chiếu các ý kiến sau một thời gian tạm đủ mà

lời hay hình vẽ)

- HS kiểm chứng các giả thuyết của mình bằng một hoặc các PP đã hình dung ở trên

- GV tập hợp các điều kiện Th.N nhằm kiểm chứng các ý tưởng

NC được đề xuất

Thu nhận các kết quả và ghi chép lại để trình bày

- GV giúp HS PP trình bày các kết quả

- HS kiểm tra lại tính hợp lý của các giả thuyết mà mình đưa ra

* Nếu giả thuyết sai: Thì quay lại bước 3

* Nếu giả thuyết đúng: Thì kết luận và ghi nhận chúng

- GV động viên HS và yêu cầu bắt đầu lại tiến trình NC

- GV giúp HS lựa chọn các lý luận và hình thành kết luận

- Sau khi thực hiện NC, các câu hỏi dần dần được giải quyết, các giả thuyết dần dần được kiểm chứng, tuy nhiên vẫn chưa có hệ thống hoặc chưa chính xác một cách khoa học

- Lắng nghe GV tóm tắt và ghi chép vào vở học tập

- Đối chiếu với ý kiến ban đầu, tự xác định những điểm đúng sai trong nhận thức và

tự sửa chữa

- GV có trách nhiệm tóm tắt, kết luận và hệ thống lại để HS ghi vào vở coi như là kiến thức bài học

- GV khắc sâu kiến thức bằng cách đối chiếu quan niệm ban đầu

Theo tiến trình này, các hoạt động cụ thể ở các bước được thực hiện như sau :

Bước/pha 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề

Tình huống xuất phát là một tình huống do GV chủ động đưa ra như là một cách dẫn nhập vào bài học Tình huống xuất phát phải ngắn gọn, gần gũi, dễ hiểu đối với HS nhằm lồng ghép câu hỏi nêu vấn đề Tình huống xuất phát càng rõ ràng thì việc dẫn nhập câu hỏi nêu vấn đề càng dễ Tuy nhiên, có những trường hợp không nhất thiết phải có tình huống xuất phát mới đề xuất được câu hỏi nêu vấn đề Câu hỏi nêu vấn đề là câu hỏi của bài học (hay mô đun kiến thức mà HS sẽ được học) Câu hỏi nêu vấn đề cần phải đảm bảo yêu cầu phù hợp với trình độ, gây mâu thuẫn nhận thức và kích thích tính tò mò, thích tìm tòi, NC của HS nhằm chuẩn bị tâm thế cho HS trước khi khám phá, lĩnh hội kiến thức GV phải dùng câu hỏi mở, tuyệt đối không dùng câu hỏi đóng (trả lời có hoặc không) đối với câu hỏi nêu vấn

đề Câu hỏi nêu vấn đề đảm bảo các yêu cầu trên thì mới đảm bảo được sự thành công của PP

Bước/pha 2: Bộc lộ quan niệm ban đầu

Đây là bước quan trọng đặc trưng của PP BTNB Bước này khuyến khích HS nêu những suy nghĩ, nhận thức ban đầu của mình trước khi học GV có thể yêu cầu

HS nhắc lại kiến thức cũ có liên quan của bài học hoặc yêu cầu HS trình bày quan niệm ban đầu bằng nhiều hình thức như nói, viết, vẽ…

Bước/pha 3: Đề xuất câu hỏi và phương án Th.N

Từ những khác biệt và phong phú về quan niệm ban đầu, GV giúp HS đề xuất câu hỏi GV cần khéo léo chọn lựa một số quan niệm ban đầu khác biệt để giúp HS

so sánh, từ đó giúp HS đặt câu hỏi liên quan đến nội dung bài học Đây là bước khó khăn vì GV cần phải chọn lựa quan niệm ban đầu, tiêu biểu cho hàng chục quan niệm của HS đưa ra, đồng thời phải linh hoạt điều khiển HS thảo luận, đề xuất câu hỏi từ sự khác biệt đó theo ý đồ DH Việc chọn lựa các quan niệm ban đầu không