Thiết lập đường phát triển năng lực khoa học trong chương trình, sách giáo khoa môn khoa học tự nhiên

XÁC ĐỊNH CÁC THÀNH TỐ NĂNG LỰC VÀ CHỈ BÁO MỨC ĐỘ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TRONG CHƯƠNG TRÌNH MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN .... Trong chương trình sách giáo khoa môn khoa học tự nhiên hiện h

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM THỊ NHUNG

THIẾT LẬP ĐƯỜNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC

TRONG CHƯƠNG TRÌNH, SÁCH GIÁO KHOA

MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ

HÀ NỘI - 2019

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM THỊ NHUNG

THIẾT LẬP ĐƯỜNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TRONG

CHƯƠNG TRÌNH, SÁCH GIÁO KHOA MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN

i

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn đến Lãnh đạo Trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội, và các Thầy, Cô giáo trong trường, đặc biệt là các thầy cô khoa Sư phạm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để khóa học được hoàn thành tốt đẹp

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới GS.TS Vũ Văn Hùng đã tận tình hướng dẫn

và hết lòng giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành Luận văn

Đồng thời, xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tập thể lớp Vật lý QH-2016-S, các anh, chị trong lớp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập

Mặc dù đã được nhà trường và các thầy, cô cùng quý cơ quan tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để tôi có thể hoàn thành tốt Luận văn này, song do hạn chế về mặt thời gian cũng như khả năng, kinh nghiệm của bản thân còn yếu kém nên bài Luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, khuyết điểm Do vậy, tôi kính mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của quý Nhà trường, quý Thầy, Cô giáo cũng như các anh, chị trong khóa học để Luận văn của tôi được hoàn thành tốt nhất

có thể

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2019

Học viên

Phạm Thị Nhung

ii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Hình thành và phát triển năng lực khoa học cho học sinh trung học

cơ sở thông qua dạy học Vật lý dựa trên tiến trình nghiên cứu khoa học 12

Bảng 1.2 Những biểu hiện cụ thể của năng lực thành phần trong môn Khoa học tự nhiên 13

Bảng 2.1 Từ khóa mô tả mức độ môn Khoa học tự nhiên 19

Bảng 2.2 Từ khóa mô tả biểu hiện của năng lực môn Khoa học tự nhiên 20

Bảng 2.3 Xác định các thành tố năng lực và chỉ báo mức độ thông qua các yêu cầu cần đạt 22

Bảng 2.4 Tổng hợp các chỉ số mức độ các thành tố năng lực từ lớp 6 đến lớp 9 151

Bảng 3.1 Biểu hiện của các mức độ hành vi của năng lực nhận thức trong chương trình môn khoa học tự nhiên 154

Bảng 3.2 Biểu hiện của mức độ hành vi đối với năng lực tìm tòi khám phá trong môn khoa học tự nhiên 158

Bảng 3.3 Biểu hiện của các mức độ hành vi của năng lực vận dụng trong môn khoa học tự nhiên 162

Bảng 3.4 Đường phát triển năng lực nhận thức 165

Bảng 3.5 Đường phát triển năng lực tìm hiểu 168

Bảng 3.6 Đường phát triển năng lực vận dụng 169

Bảng 3.7 Các chỉ báo năng lực và hành vi của học sinh trong chủ đề “Năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng” trong chương trình KHTN 170

Bảng 3.8 Mức độ chỉ báo năng lực thành phần trong chủ đề 174

“Năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng” 174

iii

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 2.1 Mức độ chỉ báo năng lực thành phần trong chương trình môn KHTN từ lớp 6 đến lớp 9 151 Biểu đồ 3.1 Biểu hiện mức độ các chỉ báo năng lực thành phần trong chủ đề

“Năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng” 174

iv

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ biểu thị năng lực khoa học thông qua hoạt động của con người 9

v

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT i

DANH MỤC CÁC BẢNG ii

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ iii

DANH MỤC CÁC HÌNH iv

MỤC LỤC v

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

5 Giả thuyết khoa học 3

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Đóng góp của luận văn 4

8 Cấu trúc luận văn 4

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC CHO HỌC SINH TRONG XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH, SÁCH GIÁO KHOA MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 5

1.1 Định hướng đổi mới chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực 5

1.2 Năng lực và sự phát triển năng lực cho học sinh môn khoa học tự nhiên 6

1.2.1 Khái niệm năng lực 6

1.2.2 Dạy học phát triển năng lực cho học sinh 7

1.3 Năng lực khoa học 7

1.3.1 Khái niệm năng lực khoa học 7

1.3.2 Cấu trúc của năng lực khoa học 9

1.3.3 Tiến trình nghiên cứu khoa học và năng lực khoa học 11

1.3.4 Dạy học Vật lý dựa trên tiến trình nghiên cứu khoa học cho học sinh trung học cơ sở 12

1.3.5 Những biểu hiện của năng lực khoa học 13

Năng lực khoa học là năng lực đặc thù, được hình thành và phát triển cho học sinh trong quá trình dạy học môn KHTN 13

vi

1.3.6 Biện pháp phát triển năng lực khoa học cho học sinh trong môn KHTN 15

Tiểu kết chương 1 16

Chương 2 XÁC ĐỊNH CÁC THÀNH TỐ NĂNG LỰC VÀ CHỈ BÁO MỨC ĐỘ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TRONG CHƯƠNG TRÌNH MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 17

2.1 Một số phương pháp dạy học môn Khoa học tự nhiên 17

2.2 Từ ngữ thể hiện mức độ đáp ứng các yêu cầu cần đạt 18

2.3 Xác định các thành tố năng lực thông qua các yêu cầu cần đạt 22

Tiểu kết chương 2 153

Chương 3 ĐƯỜNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TRONG MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN VÀ ÁP DỤNG CHO CHỦ ĐỀ “NĂNG LƯỢNG VÀ SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG” 154

3.1 Biểu hiện của các mức độ hành vi đối với các thành tố năng lực khoa học trong môn khoa học tự nhiên 154

3.1.1 Năng lực nhận thức 154

3.1.2 Năng lực tìm tòi, khám phá 158

3.1.3 Năng lực vận dụng 162

3.2 Đường phát triển năng lực khoa học tự nhiên 164

3.3 Xây dựng các chỉ báo năng lực và hành vi của học sinh trong chủ đề: “Năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng” của môn KHTN 170

Tiểu kết chương 3 175

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 176

1 Kết luận 176

2 Khuyến nghị 176

TÀI LIỆU THAM KHẢO 177

Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám Ban Chấp hành Trung ương khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào

tạo (GD&ĐT) đã khẳng định tầm quan trọng của việc: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ

và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học”[1]

Để đáp ứng yêu cầu mới đó, nguồn nhân lực Việt Nam ngoài các phẩm chất như lòng yêu nước, yêu chủ nghĩa xã hội, quý trọng hăng say lao động, có lòng nhân ái ý thức trách nhiệm thì rất cần có những năng lực khác như: có khả năng giao tiếp, năng lực hợp tác, năng lực chuyển đổi nghề nghiệp theo yêu cầu mới của sản xuất và thị trường lao động, năng lực quản lý tôn trọng và nghiêm túc tuân theo pháp luật, năng lực thích ứng và khả năng giải quyết vấn đề Tình hình thực tế đó đặt ra yêu cầu phải điều chỉnh chương trình, Sách giáo khoa để đạt được mục tiêu đổi mới giáo dục phổ thông Trong chương trình sách giáo khoa môn khoa học tự nhiên hiện hành, mục tiêu đó đã được thể hiện qua các qui định cho việc giảng dạy

như sau:

- Cung cấp cho HS những kiến thức cơ bản vững chắc và có hệ thống

- Góp phần giáo dục tư tưởng

- Góp phần phát triển tư duy cho HS

- Bồi dưỡng cho HS lòng đam mê nghiên cứu khoa học, trí tò mò, óc sáng

Trước sức ép của xu thế toàn cầu hóa, nền giáo dục trên thế giới đang có sự chuyển biến mạnh mẽ, hướng đến sự hoàn thiện và chuẩn chung cho thế hệ công dân toàn cầu Trong bối cảnh đó, năm 1997, OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development) đã khởi xướng Chương trình đánh giá học sinh quốc tế PISA (Progamme for International Studen Assessment), chương trình không phải để kiểm tra khối lượng kiến thức học sinh học được trong nhà trường mà điều tra khả năng học sinh ứng dụng như thế nào những kiến thức đã được học trong nhà trường vào các tình huống hữu ích trong cuộc sống thông qua ba năng lực: Toán, Đọc hiểu, Khoa học Việc phát triển năng lực khoa học là yêu cầu có tính cấp thiết trong thực tế đổi mới giáo dục hiện nay

Xuất phát từ lý do trên tôi chọn đề tài “Thiết lập đường phát triển năng lực

khoa học trong chương trình, sách giáo khoa môn khoa học tự nhiên”

2 Mục đích nghiên cứu

Tìm hiểu khái niệm năng lực khoa học, cấu trúc và phân loại năng lực khoa học Dựa trên yêu cầu cần đạt của chương trình giáo dục tổng thể môn KHTN để đưa ra đường phát triển năng lực với việc xác định các chỉ báo mức độ biểu hiện cụ thể, xác định các thành tố năng lực và chỉ báo mức độ phát triển năng lực khoa học trong chương trình môn khoa học tự nhiên nhằm đưa đến định hướng khái quát cho việc xây dựng sách giáo khoa và dạy học theo hướng phát triển năng lực

3 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu

a Khách thể nghiên cứu

Chươ ng trình tổ ng thể , giáo dụ c phổ thông môn khoa họ c tự nhiên

b Đối tượng nghiên cứu

3

- Các phương pháp dạy học

- Năng lực khoa học và biện pháp hình thành năng lực khoa học cho học sinh

- Cấu trúc năng lực khoa học

- Các cách tiếp cận khác nhau để đưa năng lực vào nội dung môn học:

+ Từ cấu trúc năng lực lựa chọn những nội dung môn học phù hợp

+ Từ những nội dung môn học đã có sẵn xác định xem có thể phát triển được những thành tố nào của năng lực

- Tiến trình đánh giá năng lực theo chương trình sách giáo khoa môn KHTN

c Phạm vi nghiên cứu

- Chương trình giáo dục phổ thông môn KHTN

- Các thành tố năng lực và các chỉ báo năng lực, mức độ chỉ báo năng lực khoa học trong môn KHTN

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về biểu hiện của năng lực khoa học của học sinh trong học tập nói chung và trong học tập môn vật lí nói riêng

- Nghiên cứu các năng lực cần thiết trong quá trình học của học sinh

- Nghiên cứu chương tình tiếp cận năng lực: sự chuyển dịch từ chương trình tiếp cận nội dung sang chương trình tiếp cận năng lực kéo theo sự thay đổi quy trình thiết kế chương trình, xây dựng chuẩn đầu ra, thực hiện, đánh giá kết quả học tập

- Xây dựng đường phát triển năng lực khoa học cho học sinh

- Xác định các thành tố năng lực và chỉ báo mức độ phát triển năng lực khoa học trong chương trình môn khoa học tự nhiên

5 Giả thuyết khoa học

Nếu phân tích, xác định được các chỉ báo năng lực và các mức độ chỉ báo năng lực trong chương trình môn KHTN theo đúng các mức độ chỉ báo yêu cầu cần đạt

sẽ giúp giáo viên đánh giá đúng năng lực học sinh, xây dựng kế hoạch dạy học theo hướng tích cực góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn khoa học tự nhiên

4

6 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận liên quan đến đề tài như: nghiên cứu cơ sở Tâm lý học, Giáo dục học, Triết học của việc phát triển năng lực cho học sinh và một số lý thuyết về phương pháp phát triển năng lực khoa học

- Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm: Là phương pháp nghiên cứu và xem xét lại những thành quả thực tiễn trong quá khứ để rút ra kết luận bổ ích cho thực tiễn và khoa học

7 Đóng góp của luận văn

- Đề xuất nội dung và quy trình tổ chức dạy học nhằm phát triển năng lực khoa học cho học sinh trong xây dựng chương trình, sách giáo khoa môn khoa học tự nhiên

- Góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn khoa học tự nhiên nói chung và môn Vật lý nói riêng

8 Cấu trúc luận văn

Chương 1: Cơ sở lí luận về việc tổ chức dạy học nhằm phát triển năng lực khoa học

cho học sinh trong xây dựng chương trình sách giáo khoa môn khoa học tự nhiên

Chương 2: Xác định các thành tố năng lực và chỉ báo mức độ phát triển năng

lực khoa học trong chương trình môn khoa học tự nhiên

Chương 3: Đường phát triển năng lực khoa học trong môn khoa học tự nhiên và

áp dụng cho chủ đề “Năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng”

5

Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC CHO HỌC SINH TRONG XÂY DỰNG

1.1 Định hướng đổi mới chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực

Chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực (định hướng phát triển năng lực) nay còn gọi là dạy học định hướng kết quả đầu ra được bàn đến nhiều từ những năm 90 của thế kỷ 20 và ngày nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế Giáo dục định hướng phát triển năng lực nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học

Giáo dục định hướng năng lực nhằm đảm bảo chất lượng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp Chương trình này nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách chủ thể của quá trình nhận thức

Khác với chương trình định hướng nội dung, chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực tập trung vào việc mô tả chất lượng đầu ra, có thể coi

là ”sản phẩm cuối cùng” của quá trình dạy học Việc quản lý chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “đầu vào” sang điều khiển “đầu ra”, tức là kết quả học tập của HS

Chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực không quy định những nội dung dạy học chi tiết mà quy định những kết quả đầu ra mong muốn của quá trình giáo dục, trên cở sở đó đưa ra những hướng dẫn chung về việc lựa chọn nội dung, phương pháp, tổ chức và đánh giá kết quả dạy học nhằm đảm bảo thực hiện được mục tiêu dạy học tức là đạt được kết quả đầu ra mong muốn Trong chương trình định hướng phát triển năng lực, mục tiêu học tập, tức là kết quả học tập mong muốn thường được mô tả thông qua hệ thống các năng lực (Competency) Kết quả học tập mong muốn được mô tả chi tiết và có thể quan

6

sát, đánh giá được HS cần đạt được những kết quả yêu cầu đã quy định trong chương trình Việc đưa ra các chuẩn đào tạo cũng là nhằm đảm bảo quản lý chất lượng giáo dục theo định hướng kết quả đầu ra

Ưu điểm của chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực là tạo điều kiện quản lý chất lượng theo kết quả đầu ra đã quy định, nhấn mạnh năng lực vận dụng của HS

1.2 Năng lực và sự phát triển năng lực cho học sinh môn khoa học tự nhiên

1.2.1 Khái niệm năng lực

Khái niệm “năng lực” có nguồn gốc tiếng La tinh “competentia” (có nghĩa là

“gặp gỡ”) Khái niệm năng lực đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học và kỹ thuật, trong đó có giáo dục

Theo Cosmovici thì: “năng lực là tổ hợp đặc điểm của cá nhân, giải thích sự khác biệt giữa người này với người khác ở khả năng đạt được những kiến thức và hành vi nhất định” Còn A.N.Leonchiev cho rằng: “năng lực là đặc điểm cá nhân quy định việc thực hiện thành công một hoạt động nhất định”

Theo Từ điển Tiếng Việt (2012), “ Năng lực là khả năng huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính tâm lý cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí, để thực hiện thành công một loại công việc trong một bối cảnh nhất định” Theo Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể “năng lực là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân 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 [5]

Theo Cosmovici thì: “năng lực là tổ hợp đặc điểm của cá nhân, giải thích sự khác biệt giữa người này với người khác ở khả năng đạt được những kiến thức và hành vi nhất định” Còn A.N.Leonchiev cho rằng: “năng lực là đặc điểm cá nhân quy định việc thực hiện thành công một hoạt động nhất định”

Theo những nghĩa này, năng lực được hiểu là quá trình tích lũy kiến thức và vận dụng những kiến thức để giải quyết vấn đề hay tình huống đặt ra trong cuộc sống

7

1.2.2 Dạy học phát triển năng lực cho học sinh

Dạy học theo quan điểm phát triển năng lực học sinh không chỉ chú ý tích cực hóa học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn Việc sử dụng phương pháp dạy học

vì thế cần gắn chặt với các hình thức tổ chức dạy học Điều quan trọng hơn cả là nếu so sánh với các quan niệm dạy học trước đây, việc dạy học phát triển phẩm chất, năng lực sẽ làm cho việc dạy và việc học tiếp cận gần hơn, sát hơn với mục tiêu hình thành và phát triển nhân cách con người

Khi nói đến dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh, cần hiểu rõ: phát triển năng lực học sinh đòi hỏi giáo viên phải có tổ chức hoạt động dạy học hiệu quả Việc tổ chức dạy học ở đây gắn với thiết kế bài học trước khi lên lớp; tìm hiểu đối tượng dạy học, dạy học nêu vấn đề; chuyển giao nhiệm vụ học tập cho học sinh; phản hồi thông tin cho học sinh; sử dụng linh hoạt các phương pháp, phương tiện dạy học; đặc biệt là việc tổ chức, hướng dẫn hoạt động học tập cho học sinh nhằm phát huy tối đa khả năng tham dự vào tiến trình dạy học của học sinh

Hoạt động học tập là sự tương tác giữa giáo viên và học sinh nhằm giúp học sinh tiếp cận và chiếm lĩnh tri thức một cách độc lập và sáng tạo Tổ chức hoạt động học tập vì thế xem là sự tác động từ bên ngoài vào bên trong, từ môi trường, đặc biệt là từ giáo viên đến mỗi học sinh thông qua hình thức học tập được tổ chức bởi giáo viên

1.3 Năng lực khoa học

1.3.1 Khái niệm năng lực khoa học

Là khả năng sử dụng, vận dụng các kiến thức, các phương pháp giải thích về thế giới tự nhiên và thông qua hoạt động của con người, thực hiện việc thay đổi thế giới tự nhiên

Năng lực khoa học được thể hiện qua việc học sinh có kiến thức khoa học và

sử dụng kiến thức để nhận ra các vấn đề khoa học, giải thích các hiện tượng khoa học và rút ra kết luận trên cơ sở chứng cứ về các vấn đề liên quan đến khoa học;

8

hiểu được những đặc tính của khoa học như một dạng tri thức của loài người và là hoạt động tìm tòi, khám phá của con người; nhận thức được vai trò của khoa học Theo tổ chức OCED: Năng lực khoa học là khả năng sử dụng kiến thức khoa học để xác định các câu hỏi và rút ra kết luận dựa trên các bằng chứng để hiểu và đưa ra quyết định về thế giới tự nhiên và những thay đổi để phù hợp với hoạt động của con người Và năng lực khoa học chỉ được nhìn nhận tốt nhất khi được xem là một thể thống nhất với bối cảnh xã hội và vận dụng thực hành kiến thức trên tất cả lĩnh vực khoa học Do đó, năng lực khoa học cũng được coi là năng lực hành động Như vậy, người có năng lực khoa học là người có tri thức về khoa học, tri thức về phương pháp nghiên cứu khoa học; biết cách sử dụng các tri thức khoa học

để thực hiện các hoạt động khoa học và giải quyết các vấn đề khoa học hiệu quả Năng lực khoa học là năng lực đặc thù được hình thành và phát triển cho học sinh trong quá trình học môn KHTN Theo chương trình giáo dục phổ thông mới, năng lực khoa học của học sinh THCS gồm 3 hợp phần: nhận thức kiến thức khoa học; tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên; vận dụng kiến thức vào thực tiễn, ứng

xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường Trên cơ sở nghiên cứu Chương trình môn khoa học tự nhiên, luận văn đã phân tích và đề xuất các năng lực thành phần của năng lực khoa học như sau: Năng lực nhận thức kiến thức KHTN; năng lực sử dụng ngôn ngữ KHTN; năng lực phát hiện và sử dụng kiến thức KHTN để giải quyết các tình huống trong thực tiễn; năng lực thực hành thí nghiệm và vận dụng trong cuộc sống; năng lực thu thập, xử lý, phân tích, sử dụng dữ liệu; năng lực công bố kết quả thực hiện các nhiệm vụ được giao

9

Hình 1.1 Sơ đồ biểu thị năng lực khoa học thông qua hoạt động của con người

(Nguồn: http://tusach.thuvienkhoahoc.com)

1.3.2 Cấu trúc của năng lực khoa học

Theo quan điểm PISA, cấu trúc của năng lực khoa học được xác định dựa trên các tiêu chí dưới đây [3]:

1.3.2.1 Căn cứ vào thành tố cấu thành: Kiến thức + Hành vi+ Thái độ

Thứ nhất: Kiến thức về bản chất, khái niệm, nội dung, lý thuyết của giới tự nhiên mà khoa học đã hình thành Ví dụ: làm thế nào cây quang hợp từ ánh sáng và Cacbon Loại tri thức này được gọi là tri thức nội dung hoặc tri thức nền tảng khoa học

Thứ hai: Tri thức của các tiến trình mà các nhà khoa học dùng để hình thành nên tri thức khoa học được gọi là tri thức thủ tục Đây là một tri thức liên quan giữa thực hành và lý thuyết mà yêu cầu về thực hành làm nền tảng như lặp lại các phương pháp để làm giảm tối thiểu lỗi, kiểm soát các biến cố, các quy trình có chất lượng được trình bày và công bố số liệu Tri thức thủ tục được đánh giá trong PISA

2015 bao gồm: Các khái niệm về biến bao gồm biến phụ thuộc, biến độc lập và kiểm soát; Các khái niệm về đo đường như: định lượng đo, chất lượng (quan sát), sử dụng tỉ lệ ; Các đánh giá và tăng sự chính xác như lặp đi lặp lại, tính trung bình đo lường; Cách tổ chức để đảm bảo sự phổ biến và chính xác của dữ liệu; Cách thức

10

phổ biến để đưa dữ liệu ra bảng biểu, đồ thị và biểu đồ nhằm sử dụng thích hợp’ Bản chất của việc thiết kế thí nghiệm thích hợp cho câu hỏi khoa học

1.3.2.2 Căn cứ vào các bước đề thực hiện các năng lực khoa học

Theo đánh giá PISA, năng lực khoa học gồm 3 mức độ, chúng tôi cho rằng tương ứng với 3 mức độ chính là 3 giai đoạn để hình thành năng lực khoa học ở HS

- Giải thích hiện tượng khoa học: nhận biết, cung cấp, đánh giá, giải thích cho một loạt các hiện tượng tự nhiên và công nghệ NL này đòi hỏi HS phải nhớ lại kiến thức thích hợp trong một tình huống nhất định và sử dụng nó để giải thích một hiện tượng quan tâm Thể hiện qua khả năng: + Nhớ lại và áp dụng kiến thức khoa học phù hợp; + Xác định, sử dụng và tạo ra các mô hình giải thích phù hợp; + Đưa ra và chứng minh cho các giả thuyết phù hợp; + Giải thích khả năng tiềm năng của kiến thức khoa học xã hội

- Đánh giá và lập kế hoạch nghiên cứu khoa học: Đây là NL cần thiết để báo cáo các kết quả khoa học Nó phụ thuộc vào khả năng phân biệt câu hỏi khoa học từ các kiến thức khác nhau trong điều tra NL này đòi phải có kiến thức đặc trưng về nghiên cứu khoa học Cụ thể: + Xác định các câu hỏi có thể trả lời trong một nghiên cứu khoa học nhất định; + Phân biệt câu hỏi có thể điều tra bằng nghiên cứu khoa học; + Đề xuất khám phá một câu hỏi đưa ra một cách khoa học; + Đánh giá những cách khám phá một câu hỏi đưa ra một cách khoa học; + Mô tả và đánh giá một loạt các cách mà các nhà khoa học sử dụng để đảm bảo độ tin cây của dữ liệu và tính khách quan, khái quát của giả thuyết

- Giải thích dữ liệu và bằng chứng khoa học: NL này đòi hỏi phải sử dụng các công cụ toán học để phân tích hoặc tổng hợp dữ liệu và khả năng sử dụng các phương pháp để chuyển đổi dữ liệu NL này cũng bao gồm việc truy cập thông tin khoa học, đưa ra và đánh giá lập luận, kết luận cơ bản dựa trên bằng chứng khoa học (Kuhn, 2010; Osborne, 2010) nó cũng có thể thay đổi kết luận hoặc bác bỏ một kết luận và xác định các giả định trong việc đạt được kết luận Cụ thể: + Chuyển đổi

dữ liệu; + Phân tích, diễn giải dữ liệu và rút ra kết luận phù hợp; + Xác định các giả định, bằng chứng và lý luận trong văn bản khoa học; + Phân biệt giữa lập luận dựa

11

trên bằng chứng khoa học và lý luận dựa trên những căn cứ khác; + Đánh giá luận

cứ khoa học và bằng chứng từ các nguồn khác nhau ( ví dụ : tạp chí, internet ) Theo các biểu hiện của NL từ dấu hiệu nhận biết một người có NL khoa học theo dự thảo PISA 2015, Chúng tôi cho rằng biểu hiện của một người có NL đó là: + Sử dụng tri thức khoa học để giải thích, đánh giá và đưa ra các yêu cầu khoa học

và diễn giải dữ liệu trong một loạt các tình huống phức tạp đòi hỏi yêu cầu cao của nhu cầu nhận thức; + Đưa ra kết luận từ nhiều vùng dữ liệu khác nhau, trong nhiều hoàn cảnh và cung cấp mối quan hệ nhân quả; + Luôn phân biệt được các câu hỏi khoa học và phi khoa học, giải thích mục đích điều tra và kiểm soát các biến có liên quan; + Chuyển đổi dữ liệu, giải thích dữ liệu phức tạp và chứng minh độ tin cậy và tính chính xác của các số liệu khoa học; + Xử lý các tình huống không quen thuộc

và phức tạp; + Phát triển lý luận phê bình và đánh giá các giải thích, mô hình , giải thích các dữ liệu và thiết kế thử nghiệm đề xuất trong một loạt các bối cảnh cá nhân, địa phương và toàn cầu

1.3.3 Tiến trình nghiên cứu khoa học và năng lực khoa học

Có thể hiểu, tiến trình nghiên cứu khoa học là con đường, cách thức triển khai thực hiện các giai đoạn của quá trình nghiên cứu khoa học để tạo ra những kết quả mới Có nhiều cách để mô tả tiến trình khoa học, nhưng nhìn chung gồm 6 giai đoạn sau: Quan sát, đặt ra câu hỏi nghiên cứu; Nghiên cứu tổng quan; Hình thành giả thuyết; Thiết kế phương án thực nghiệm kiểm tra giả thuyết; Triển khai thực nghiệm kiểm tra giả thuyết; Xử lý kết quả

Theo chương trình đánh giá HS Quốc tế PISA của Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OECD): NLKH được thể hiện thông qua việc HS có kiến thức khoa học và sử dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề khoa học, giải thích hiện tượng khoa học và rút ra kết luận

NLKH của HS trung học cơ sở gồm 10 năng lực thành phần sau: Tiến hành thí nghiệm, quan sát và mô tả quá trình, hiện tượng xảy ra; Phát hiện ra vấn đề và phát biểu vấn đề nghiên cứu dưới dạng câu hỏi tường minh; Tìm hiểu lịch sử vấn đề nghiên cứu để đưa ra giả thuyết hoặc đề xuất giải pháp thực nghiệm kiểm tra gia

12

thuyết; Đưa ra giả thuyết nghiên cứu; Rút ra hệ quả từ giả thuyết dưới dạng một dự đoán, phán đoán hay suy đoán; Đề xuất phương án thực nghiệm kiểm tra hệ quả; Tiến hành thí nghiệm kiểm tra dự đoán và ghi lại kết quả; Xử lý dữ liệu, phân tích

số liệu và đánh giá kết quả, đưa ra kết luận về sự đúng/sai của hệ quả; Rút ra kiến thức mới; Vận dụng kiến thức vào tình huống mới

1.3.4 Dạy học Vật lý dựa trên tiến trình nghiên cứu khoa học cho học sinh trung học cơ sở

Vấn đề đặt ra là tổ chức dạy học kiến thức Vật lý dựa trên tiến trình nghiên cứu khoa học như thế nào để có thể phát triển NLKH của HS? Để giải quyết vấn đề này, theo chúng tôi cần phân biệt được giữa tiến trình nghiên cứu khoa học khi giải quyết một vấn đề nghiên cứu của các nhà khoa học và của HS trung học cơ sở, từ đó xác định được vai trò của GV trong việc giúp đỡ, hỗ trợ HS trong từng giai đoạn dạy học dựa trên tiến trình nghiên cứu khoa học

Bảng 1.1 Hình thành và phát triển năng lực khoa học cho học sinh trung học cơ sở

thông qua dạy học Vật lý dựa trên tiến trình nghiên cứu khoa học

Các giai đoạn dạy học Vật

lý dựa trên tiến trình

nghiên cứu khoa học

Môi trường tương tác và

học tập

Hình thành và phát triển các năng lực khoa học thành phần

1.Thực hiện quan sát Đặt

câu hỏi nghiên cứu

- HS làm việc với phiếu học tập và dụng cụ thí nghiệm hoặc quan sát

- Nhóm HS trao đổi

- Giáo viên điều hành lớp thảo luận

- Tiến hành thí nghiệm quan sát và mô tả quá trình, hiện tượng xảy ra

- Phát hiện vấn đề và phát biểu vấn đề nghiên cứu dưới dạng câu hỏi tường minh

2 Tìm hiểu lịch sử vấn đề

nghiên cứu Hình thành giả

thiết hoặc đưa ra giải pháp

thực nghiệm kiểm tra

- HS làm việc với phiếu học tập

- Giáo viên điều hành lớp thảo luận

- Tìm hiểu lịch sử vấn đề nghiên cứu để định hướng, đưa ra giả thiết hoặc đề xuất phương án thực nghiệm kiểm tra

3 Đề xuất phương án thực

nghiệm kiểm tra

- HS làm việc với phiếu học tập

- Các nhóm học sinh trao

- Rút ra hệ quả từ giả thiết dưới dạng một dự đoán, phán đoán, suy đoán

13

đổi, thảo luận

- Giáo viên điều hành lớp thảo luận

- Đề xuất phương án thực nghiệm kiểm tra hiệu quả

4 Thực nghiệm kiểm tra

giả thuyết Xử lý kết quả

và rút ra kết luận

- Các nhóm học sinh làm việc với phiếu học tập và dụng cụ thí nghiệm

- Giáo viên điều hành lớp thảo luận

- Tiến hành thí nghiệm kiểm tra dự đoán và ghi lại kết quả

- Xử lý số liệu, phân tích

số liệu và đánh giá kết quả

để đưa ra kết luận của giả thiết

5 Rút ra kiến thức mới

- Các nhóm học sinh làm việc với phiếu học tập

- Giáo viên điều hành lớp thảo luận

- Rút ra kiến thức mới

- Vận dụng kiến thức vào tình huống mới

1.3.5 Những biểu hiện của năng lực khoa học

Năng lực khoa học là năng lực đặc thù, được hình thành và phát triển cho học sinh trong quá trình dạy học môn KHTN

Bảng 1.2 Những biểu hiện cụ thể của năng lực thành phần

trong môn Khoa học tự nhiên

- Phân loại các vật, sự vật theo các tiêu chí khác nhau

- So sánh, lựa chọn các đối tượng dựa theo tiêu chí

- Giải thích về mối quan hệ giữa các sự vật và hiện tượng

14

- Sử dụng thuật ngữ, kí hiệu, công thức để biểu đạt vấn đề khoa học

- Xác định từ khóa trong văn bản khoa học

- Vận dụng được ngôn ngữ khoa học trong tình huống cụ thể

- Đưa ra các phán đoán, giả thuyết

- Đề xuất biện pháp giải quyết

- Lập kế hoạch giải quyết vấn đề

- Đánh giá kết quả thực hiện

4 Năng lực sử dụng

kiến thức KHTN vào

giải quyết vấn đề thực

tiễn

- Hệ thống được kiến thức KHTN theo các tiêu chí

- Phát hiện nội dung kiến thức KHTN được ứng dụng trong các vấn đề, lĩnh vực khác nhau

- Tìm tòi, phát hiện các vấn đề trong thực tiễn liên quan

- Sử dụng kiến thức KHTN để giải quyết vấn đề thực tiễn

5 Năng lực thực hành

thí nghiệm và vận

dụng trong cuộc sống

- Nghiên cứu, chuẩn bị nội dung thực hành thí nghiệm

- Nắm vững quy tắc an toàn trong phòng thí nghiệm

- Tiến hành thí nghiệm đúng quy trình

- Quan sát thí nghiệm chi tiết, đầy đủ, đúng phương pháp

- Mô tả được đầy đủ thí nghiệm

- Giải thích được các hiện tượng xảy ra trong quá trình tiến hành thí nghiệm

6 Năng lực quan sát,

thu thập, xử lý và sử

- Xác định được nội dung chính cần quan sát

- Quan sát, theo dõi chặt chẽ đối tượng

- Phân tích dữ liệu thực nghiệm

- Giải thích kết quả thực nghiệm

- Tính toán các đại lượng đặc trưng của quá trình thực nghiệm

- Biện luận kết quả

8 Năng lực báo cáo,

trình bày và công bố

kết quả

- Thảo luận, thống nhất với các thành viên trong nhóm về nội dung báo cáo

- Lựa chọn nội dung sẽ trình bày

- Tóm tắt được quy trình các bước tiến hành nhiệm vụ được giao

- Tổng hợp kết quả thu được

- Giải thích được nguyên nhân xảy ra hiện tượng

- Báo cáo kết quả công việc

- Thảo luận các vấn đề liên quan đến báo cáo

1.3.6 Biện pháp phát triển năng lực khoa học cho học sinh trong môn KHTN

NLKH là một trong những năng lực quan trọng mà GV cần hình thành cho

HS trong quá trình dạy học cần được hình thành và phát triển trong quá trình học tập Bởi vậy, GV cần thực hiện một số biện pháp sau:

- Khi chuẩn bị một bài dạy mới, GV cần tổ hợp lại các nội dung theo chuẩn kiến thức, kỹ năng theo một mối quan hệ nhất quán để thể hiện được các năng lực của người học

Để làm rõ được các thành tố năng lực và các chỉ báo mức độ phù hợp với các thành tố năng lực thành phần, luận văn đã nghiên cứu và trình bày trong chương 2

17

Chương 2 XÁC ĐỊNH CÁC THÀNH TỐ NĂNG LỰC VÀ CHỈ BÁO MỨC ĐỘ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TRONG CHƯƠNG TRÌNH

MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 2.1 Một số phương pháp dạy học môn Khoa học tự nhiên

Dạy học môn Khoa học tự nhiên chủ yếu sử dụng các phu o ng pháp dạy học tích cực, trong đó giáo viên đóng vai trò tổ chức, hu ớng dẫn hoạt đọ ng cho học sinh, tạo môi tru ờng học tạ p thân thiện và những tình huống có vấn đề để khuyến khích học sinh tích cực tham gia vào các hoạt đọ ng học tạ p, rèn luyẹ n thói quen và khả na ng tự học, phát huy tiềm na ng và những kiến thức, kĩ na ng đã tích luỹ đu ợc để phát triển Phát triển kĩ năng tiến trình rất quan trọng trong hình thành và phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên, hình thành và phát triển thế giới quan khoa học cho học sinh, trong đó, quan sát, đặt câu hỏi với nêu giả thuyết, lập kế hoạch và thực hiện, xử lí và phân tích dữ liệu, đánh giá, trình bày báo cáo là những kĩ năng cần được rèn luyện thường xuyên và

có trọng số thích đáng trong đánh giá kết quả học tập

Ngoài sử dụng các phương pháp dạy học chung, dạy học môn Khoa học tư nhiên ở trung học phổ thông cần quan tâm và sử dụng có hiệu quả các phương pháp dạy học đặc thù như sau:

Dạy học bằng thực nghiệm: thông qua thực hành trong phòng thí nghiệm, ngoài thực địa

Dạy học bằng sử dụng các phương tiện trực quan: video, tranh, mô hình, thí nghiệm ảo, quan sát mẫu vật thật,…

Dạy học dự án ứng dụng khoa học tự nhiên; Dự án tìm hiểu các vấn đề khoa học tự nhiên trong thực tiễn

Ngoài ra có thể sử dụng các phương pháp dạy học phổ biến như: dạy học giải quyết vấn đề, dạy học bằng bài tập tình huống,

Chương trình môn Khoa học tự nhiên được xây dựng dựa trên sự kết hợp của

3 trục cơ bản là: Chủ đề khoa học tự nhiên - Các nguyên lí và khái niệm chung của khoa học tự nhiên - Hình thành và phát triển năng lực Trong đó, các nguyên lí và

18

khái niệm chung của khoa học tự nhiên sẽ là vấn đề xuyên suốt, gắn kết các chủ đề khoa học tự nhiên của chương trình

– Chủ đề khoa học chủ yếu của chương trình môn Khoa học tự nhiên:

+ Chất và sự biến đổi của chất: chất có ở xung quanh ta, cấu trúc của chất, chuyểnhoáhoá học các chất

+ Vật sống: Sự đa dạng trong tổ chức và cấu trúc của vật sống; các hoạt động sống; con người và sức khoẻ; sinh vật và môi trường; di truyền, biến dị và tiến hoá

+ Năng lượng và sự biến đổi: năng lượng, các quá trình vật lí, lực và sự chuyển động

+Trái Đất và bầu trời: chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời, Mặt Trăng, hệ Mặt Trời, Ngân Hà; sơ lược “Hoá học vỏ Trái Đất”; Sinh quyển và các khu sinh học trên Trái Đất

– Các nguyên lí chung của khoa học tự nhiêntrong chương trình môn Khoa học tự nhiên:

2.2 Từ ngữ thể hiện mức độ đáp ứng các yêu cầu cần đạt

Chương trình môn Khoa học tự nhiên sử dụng một số động từ để thể hiện mức độ đáp ứng yêu cầu cần đạt về năng lực của người học Các động từ được sử dụng ở các mức độ khác nhau nhưng trong mỗi trường hợp thể hiện một hành động có đối tượng và yêu cầu cụ thể Trong bảng tổng hợp dưới đây, đối tượng, yêu cầu cụ thể của mỗi hành động được chỉ dẫn bằng các từ ngữ khác nhau đặt trong ngoặc đơn

19

Trong quá trình dạy học, đặc biệt là khi đặt câu hỏi thảo luận, ra đề kiểm tra đánh giá, giáo viên có thể dùng những động từ nêu trong bảng tổng hợp hoặc thay thế bằng các động từ có nghĩa tương đương cho phù hợp với tình huống sư phạm và nhiệm vụ cụ thể giao cho học sinh

Ở trong luận văn này tôi đã nghiên cứu cách tiếp cận đưa năng lực từ những nội dung môn học đã có sẵn xác định xem có thể phát triển được những thành tố nào của năng lực Các mức độ của môn KHTN được sắp xếp lần lượt từ mức 1 đến mức 3 như sau: biết : mức 1, hiểu: mức 2, vận dụng: mức 3 Dựa vào các từ khóa và sắp theo mức độ chúng ta có thể biết được các yêu cầu cần đạt đang thuộc mức độ nào Ví dụ như trong chương trình vật lý 6 đưa ra với nội dung giới thiệu về khoa

học tự nhiên thì yêu cầu cần đạt của học sinh đó là cần phải nêu được khái niệm khoa học tự nhiên và trình bày được vai trò của khoa học tự nhiên trong cuộc sống

Dựa vào các từ khóa nêu được và trình bày được, chúng ta có thể biết được mức độ của yêu cầu cần đạt, nêu được: ở mức độ 1 (biết), trình bày được ở mức độ 2 (hiểu) Dưới đây là bảng 2.1 từ khóa mô tả mức độ môn KHTN và bảng 2.2 từ khóa mô tả biểu hiện của năng lực môn KHTN đã được tổng hợp:

Bảng 2.1 Từ khóa mô tả mức độ môn Khoa học tự nhiên

- Thực hiện được …

- Vận dụng được …

- Đưa ra được (cách xử lý tình huống)

- Đề xuất giải pháp

- Xây dựng được …

1.1 Nhận biết (được một số khí cũng có thể hoà tan trong nước);

kể tên (được một số cơ quan tham gia điều hoà cân bằng nội môi

và hằng số nội môi cơ thể); phát biểu (được nhiệt độ là số đo độ

“nóng”, “lạnh” của vật); nêu được (khái niệm khối lượng)

1.2 Trình bày được các sự kiện, đặc điểm, vai trò của các đối tượng và các quá trình của tự nhiên bằng các hình thức biểu đạt như ngôn ngữ nói, viết, công thức, sơ đồ, biểu đồ, (trình bày được mô hình nguyên tử của Rutherford – Bohr)

1.3 Phân tích các đặc điểm của một đối tượng, sự vật, quá trình theo một logic nhất định (phân tích được một số ví dụ về công dụng của vật dẫn nhiệt tốt, công dụng của vật cách nhiệt tốt)

1.4 So sánh, lựa chọn các đối tượng, khái niệm hoặc quá trình dựa theo các tiêu chí (so sánh được chất khí này nặng hay nhẹ hơn chất khí khác dựa vào công thức tính tỉ khối)

2.2 Đề xuất vấn đề, đặt câu hỏi cho vấn đề: Nhận ra và đặt câu hỏi liên quan đến vấn đề Phân tích bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức và kinh nghiệm đã có và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất (đề xuất được biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng của phân bón; Đề xuất các biện pháp hạn chế của việc sử dụng nhiên liệu hoá thạch.)

21

Năng lực

2.3 Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: Phân tích vấn

đề để nêu được phán đoán Xây dựng và phát biểu giả thuyết cần tìm hiểu

2.4 Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu Lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, hồi cứu tư liệu, ) Lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu

2.5 Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra Đánh giá kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản So sánh kết quả với giả thuyết, giải thích, rút ra kết luận

và điều chỉnh khi cần thiết

2.6 Viết, trình bày báo cáo: Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ,

sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình và kết quả tìm hiểu; Viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu

2.7 Ra quyết định, đề xuất ý kiến: Đưa ra được quyết định xử

và các biện pháp thích ứng)

3.2 Dựa trên hiểu biết và các cứ liệu điều tra, nêu được các giải pháp trong thực tiễn (nêu được các giải pháp và thực hiện được một số giải pháp để bảo vệ tự nhiên; thích ứng với biến đổi khí hậu)

22

2.3 Xác định các thành tố năng lực thông qua các yêu cầu cần đạt

Dựa vào các từ khóa mô tả mức độ năng lực môn khoa học tự nhiên và các

từ khóa mô tả biểu hiện của năng lực môn Khoa học tự nhiên chúng ta có thể xác định được năng lực thành phần nhờ các yêu cầu cần đạt trong nội dung chương trình môn học Từ bảng từ khóa của năng lực thành phần có 3 năng lực chính ứng với 3 mức độ: năng lực nhận thức kí hiệu N1, N2, N3; năng lực tìm tòi: T1, T2, T3, năng lực vận dụng: V1, V2, V3 Với nội dung môn học giới thiệu về khoa học tự nhiên,

thì yêu cầu cần đạt: “nêu được khái niệm khoa học tự nhiên” thì với từ khóa nêu

được có thể xác định được yêu cầu cần đạt đang ở mức 1 và thuộc năng lực nhận

thức kiến thức khoa học tự nhiên từ đó xác định được năng lực thành phần là N1

Tương tự với yêu cầu cần đạt “ trình bày được vai trò của Khoa học tự nhiên trong

đời sống” có thể xác định được yêu cầu cần đạt đang ở mức 2 và thuộc năng lực kiến thức nhận thức từ đó xác định được năng lực thành phần N2

- Vai trò của Khoa học tự nhiên trong cuộc sống

N2 - Tìm hiểu một số

thành tựu nghiên cứu khoa học trong đời sống

N2

- Dựa vào các đặc điểm đặc trƣng, phân biệt đƣợc vật sống và vật không sống

N2 Học sinh nêu

đƣợc một số ví dụ

về vật sống và vật không sống Nếu đƣợc đặc điểm của

cơ thể sống

Phân biệt đƣợc vật sống với vật không sống Biết lập bảng so sánh đặc điểm cả các đối tƣợng để xếp loại chúng Giới thiệu một

N2

- Biết cách sử dụng kính lúp và kính hiển vi quang học

T3 - Học sinh biết nêu

đƣợc cấu tạo và cách sử dụng kinh lúp và kính hiển vi – Học sinh hiểu: phân biệt đƣợc các

bộ phận của kính hiển vi

- Học sinh vận dụng: quan sát

24

được các vật mẫu dưới kính lúp và kính hiển vi

– Nắm được các quy định an toàn khi thực hiện trong phòng thí nghiệm

N1 - Biết cách sử dụng

phòng thí nghiệm

an toàn – Phân biệt được các kí hiệu cảnh

báo trong phòng thí nghiệm

N2 - Biết được các kí

hiểu cảnh báo trong phòng thí nghiệm – Biết cách sử dụng an toàn phòng

thí nghiệm

N2 - Nắm được quy

định an toàn phòng thí nghiệm

N2 - Phân biệt được

các trạng thái của chất

- Nhận biết được các đặc điểm cơ bản các trạng thái của chất

N1 - Trình bày được

tính chất của chất

sự bay hơi, …

- Vẽ được đường biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ của nước theo thời gian – Tiến hành được thí nghiệm về sự

chuyển trạng thái của chất

T3 - Làm được thí

nghiệm và quan sát

về sự chuyển trạng thái của chất

– Trình bày được quá trình diễn ra

sự chuyển trạng thái: nóng chảy/đông đặc; sự bay hơi/sự ngưng tụ; sự sôi

N2 - Nêu được quá các

quá trình chuyển trạng thái sự nóng chảy là sự chuyển thể từ thể rắn sang thể lỏng Sự đông đặc là sự chuyển thể từ thể lỏng sang thể rắn

- Biết liên hệ với thực tế

- Sự bay hơi nhanh hay chậm của chất lỏng phụ thuộc vào những yếu tố nào

2 Các trạng

thái của chất

– Nêu được một số tính chất vật lí của oxygen (ba trạng thái, màu sắc, tính tan )

N1 - Trình bày được

tính chất vật lý của oxygen

26

– Nêu được tầm quan trọng của

oxygen đối với sự sống, sự cháy và

quá trình đốt nhiên liệu

N1 - Biết được điều

kiện phát sinh sự cháy và biết cách dập tắt sự cháy

- Biết được vai trò của oxygen

– Nêu được thành phần của không

khí (oxygen, nitơ, carbon dioxide

(cacbon đioxit), khí trơ, hơi nước)

N1 - Biết được không

khí là hỗn hợp nhiều chất khí, thành phần của không khí theo thể tích: 78% N2, 21% O2 và 1% các chất khí khác

– Tiến hành được thí nghiệm đơn

– Trình bày được vai trò của không

khí đối với hoạt động của tự nhiên

N2 - Biết đề ra những

biện pháp bảo vệ môi trường không khí

– Trình bày được sự ô nhiễm không

khí: Các chất gây ô nhiễm, nguồn

gây ô nhiễm không khí, biểu hiện

của không khí bị ô nhiễm

N2 - Biết được nguyên

nhân của sự Ô

nhiễm không khí do các chất khí thải ra

từ hoạt động công

27

nghiệp và sinh hoạt

từ nhà máy, phương tiện giao thông, đun nấu sinh hoạt CO2,

và sản xuất

N2 Trình bày được tính

chất và ứng dụng của một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lương thực, thực phẩm thông dụng trong cuộc sống và sản xuất – Đề xuất được phương án tìm tòi

về một số tính chất của một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lương thực – thực phẩm thông dụng

T3 Biết được tính chất

của một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, ứng dụng vào thực tế: tính cứng, khả năng bị ăn mòn, bị gỉ, chịu nhiệt, )

– Thu thập dữ liệu, phân tích, thảo luận, so sánh để rút ra được kết luận

về tính chất của một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lương thực – thực phẩm

V3 Biết cách xử lý số

liệu, và tính chất của một số vật liệu

28

– Rút ra đƣợc mối liên hệ giữa tính chất vật lí của nguyên liệu, vật liệu, nhiên liệu cụ thể với việc sử dụng chúng an toàn, hiệu quả trong thực tiễn và đảm bảo đƣợc yêu cầu vì sự phát triển bền vững

V3 Rút ra đƣợc mối

liên hệ giữa tính chất vật lí của nguyên liệu, vật liệu, nhiên liệu cụ thể với việc sử dụng chúng an toàn, hiệu quả trong thực tiễn và đảm bảo đƣợc yêu cầu vì

sự phát triển bền vững

4 Dung dịch – Nêu đƣợc khái niệm hỗn hợp,

chất tinh khiết

N1 - Biết thế nào là hỗn

hợp, chất tinh khiết, tách chất khỏi hỗn hợp

- Hiểu đƣợc vai trò của chất tinh khiết, hỗn hợp trong cuộc sống và trong sản xuất

– Thực hiện đƣợc thí nghiệm để biết dung môi, dung dịch là gì;

Phân biệt đƣợc dung môi và dung dịch

T3 - Nắm đƣợc khái

niệm dung môi, dung dịch, chất tan Nêu đƣợc điểm giống và khác nhau của dung môi và dung dịch

– Phân biệt đƣợc hỗn hợp đồng N2 Hiểu đƣợc khái

niệm dung dịch bão hòa và dung dịch chưa bão hòa

- Biết cách làm cho quá trình hòa tan chất rắn trong nước diễn ra nhanh hơn – Quan sát một số hiện tượng trong

thực tiễn để phân biệt được dung dịch, huyền phù, nhũ tương

N2 - Vận dụng vào

giải thích các hiện tượng trong cuộc sống

– Biết được một số khí cũng có thể hoà tan trong nước để tạo thành một dung dịch

V3 - Hiểu được nguyên

nhân một số chất khí có thể hòa tan trong nước

– Nêu được các yếu tố ảnh hưởng đến lượng chất rắn hoà tan trong nước

N1 - Vận dụng vào

giải thích các hiện tượng trong cuộc sống

5 Tách chất ra

khỏi

hỗn hợp

– Trình bày được một số cách đơn giản để tách chất ra khỏi hỗn hợp

và ứng dụng của các cách tách đó

N2 - Biết một số cách

đơn giản để tách chất ra khỏi hỗn hợp

– Biết cách sử dụng một số dụng

cụ, thiết bị cơ bản để tách chất ra khỏi hỗn hợp bằng cách lọc, cô cạn, chiết

T3 - Biết sử dụng dụng

cụ thiết bị để tách chất ra khỏi hỗn hợp

– Nêu được mối liên hệ giữa tính chất vật lí của một số chất thông

N1 Biết tách một số

chất ra khỏi hỗn

30

thường với phương pháp tách chúng ra khỏi hỗn hợp và ứng dụng của các chất trong thực tiễn

hợp và ứng dụng của các chất trong thực tiễn

- Nắm được chức năng từng cấu trúc của tế bào

– Nêu được hình dạng của một số loại tế bào

N1

– Trình bày được cấu tạo tế bào và chức năng mỗi thành phần (ba thành phần chính: màng tế bào, chất

tế bào, nhân tế bào); nhận biết được lục lạp là bào quan thực hiện chức năng quang hợp ở cây xanh

N2, N1

- Học sinh biết kể được tên những thành phần chủ yếu của tế bào thực vật, khái niệm mô

- Học sinh hiểu giải thích được mọi cơ quan của thực vật đều cấu tạo bằng tế bào

- Học sinh biết vận dụng nhận dạng được các loại tế bào thực vật

– Nhận biết được tế bào là đơn vị cấu trúc của sự sống

N1 - Biết và giải thích

được tế bào là đơn

- Phân tích được ý nghĩa sự lớn lên và phân chia của tế bào – Nêu được ý nghĩa của sự lớn lên

và sinh sản của tế bào

N1 - Phân tích được cây

lớn lên nhờ các tế bào mô phân sinh lớn lên và sinh sản của tế bào

– Thực hành quan sát tế bào lớn bằng mắt thường và tế bào nhỏ dưới kính lúp và kính hiển vi quang học

T3 - Biết cách làm tiêu

bản hiển vi tạm thời

tế bào thực vật

- Sử dụng được kính hiển vi để quan sát tế bào

mô, cơ quan, hệ cơ quan và cơ thể

từ đơn vị tế bào (từ tế bào đến mô,

N1,T2 - Phân biệt được

các dụng cụ thực hành: kim nhọn, kim mũi mác, khv Nêu được quan hệ