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

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 v... Dựa trên yêu cầu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

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 côkhoa 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 điềukiện thuận lợi nhất để tôi có thể hoàn thành tốt Luận văn này, song do hạn chế vềmặt thời gian cũng như khả năng, kinh nghiệm của bản thân còn yếu kém nên bàiLuận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, khuyết điểm Do vậy, tôi kính mongnhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của quý Nhà trường, quý Thầy, Cô giáocũng như các anh, chị trong khóa học để Luận văn của tôi được hoàn thành tốt nhất

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

ii

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 151Biểu 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

iii

DANH MỤC CÁC HÌNH

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

iv

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

v

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

vi

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Trong bối cảnh toàn nhân loại đang chứng kiến sự bùng nổ của cuộc cáchmạng công nghiệp lần thứ tư, cuộc cách mạng lấy nền tảng là công nghệ thông tintrong nền kinh tế tri thức, những thách thức không nhỏ được đặt ra với tất cả cácquốc gia, đặc biệt là các quốc gia đang phát triển Để có thể đảm bảo được sự pháttriển bền vững, các quốc gia trong đó có Việt Nam đã tiến hành nâng cao chấtlượng nguồn nhân lực, yếu tố tiên quyết cho sự thành công Việc đổi mới giáo dục,cải cách chương trình và sách giáo khoa cũng chính vì thế là việc làm cần thiết, để

có thể nâng cao chất lượng giáo dục, đáp ứng yêu cầu nguồn nhân lực chất lượngcao, với nền tảng văn hóa vững chắc và những năng lực cốt lõi trong thời đại mới

Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ támBan 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 chấtnhư lòng yêu nước, yêu chủ nghĩa xã hội, quý trọng hăng say lao động, có lòngnhân ái ý thức trách nhiệm thì rất cần có những năng lực khác như: có khả nănggiao tiếp, năng lực hợp tác, năng lực chuyển đổi nghề nghiệp theo yêu cầu mới củasản xuất và thị trường lao động, năng lực quản lý tôn trọng và nghiêm túc tuân theopháp luật, năng lực thích ứng và khả năng giải quyết vấn đề Tình hình thực tế đóđặt ra yêu cầu phải điều chỉnh chương trình, Sách giáo khoa để đạt được mục tiêuđổi mới giáo dục phổ thông Trong chương trình sách giáo khoa môn khoa học tựnhiên hiện hành, mục tiêu đó đã được thể hiện qua các qui định cho việc giảng dạynhư 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

1

tạo, ý thức tích cực gần gũi với thiên nhiên, thực tiễn sản xuất và khả năng làm việcđộc lập.

Một trong những trọng tâm của đổi mới giáo dục phổ thông là tập trung vàođổi mới phương pháp dạy học Tiến trình dạy học cần được thực hiện dựa trên sựtích cực, chủ động của HS với sự tổ chức và định hướng đúng đắn của GV nhằmphát triển tư duy độc lập, sáng tạo góp phần hình thành phương pháp và nhu cầu tựhọc, bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo niềm vui và niềm tin trong học tập cho HS

Trước sức ép của xu thế toàn cầu hóa, nền giáo dục trên thế giới đang có sựchuyển biến mạnh mẽ, hướng đến sự hoàn thiện và chuẩn chung cho thế hệ côngdân 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 trakhả năng học sinh ứng dụng như thế nào những kiến thức đã được học trong nhàtrường 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 thiếttrong 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 khoahọc Dựa trên yêu cầu cần đạt của chương trình giáo dục tổng thể môn KHTN đểđưa ra đường phát triển năng lực với việc xác định các chỉ báo mức độ biểu hiện cụthể, xác định các thành tố năng lực và chỉ báo mức độ phát triển năng lực khoa họctrong chương trình môn khoa học tự nhiên nhằm đưa đến định hướng khái quátcho 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

Chư ơ ng trình tổ ng thể , giáo dụ c phổ thông môn khoa họ c tự

nhiên b Đối tượng nghiên cứu

2

- 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 tronghọc 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 tiếpcận nội dung sang chương trình tiếp cận năng lực kéo theo sự thay đổi quy trình thiết kếchương 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 họctrong 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 nănglực 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 theohướng tích cực góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn khoa học tựnhiên

3

6 Phương pháp nghiên cứu

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

- Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm: Là phương pháp nghiên cứu vàxem xét lại những thành quả thực tiễn trong quá khứ để rút ra kết luận bổ ích cho thựctiễn 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 khoahọc 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”.

4

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

Khác với chương trình định hướng nội dung, chương trình dạy học địnhhướng 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 họcchuyển từ việc điều khiển “đầu vào” sang điều khiển “đầu ra”, tức là kết quả họctập của HS

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

5

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

Ưu điểm của chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực là tạođiều kiện quản lý chất lượng theo kết quả đầu ra đã quy định, nhấn mạnh năng lựcvận 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 khoahọc và kỹ thuật, trong đó có giáo dục

Theo Cosmovici thì: “năng lực là tổ hợp đặc điểm của cá nhân, giải thích sựkhác biệt giữa người này với người khác ở khả năng đạt được những kiến thức vàhành vi nhất định” Còn A.N.Leonchiev cho rằng: “năng lực là đặc điểm cá nhânquy 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 hợpcác kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính tâm lý cá nhân khác như hứng thú, niềmtin, ý chí, để thực hiện thành công một loại công việc trong một bối cảnh nhấtđịnh” Theo Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể “năng lực là thuộc tính cánhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyệncho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cánhân như hứng thú, niềm tin, ý chí, thực hiện thành công một loại hoạt động nhấtđịnh, 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 sựkhác biệt giữa người này với người khác ở khả năng đạt được những kiến thức vàhành vi nhất định” Còn A.N.Leonchiev cho rằng: “năng lực là đặc điểm cá nhânquy 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 vậndụng những kiến thức để giải quyết vấn đề hay tình huống đặt ra trong cuộc sống

6

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 tíchcực hóa học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyếtvấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạtđộng 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 tiêuhình thành và phát triển nhân cách con người

Khi nói đến dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh, cần hiểurõ: phát triển năng lực học sinh đòi hỏi giáo viên phải có tổ chức hoạt động dạy họchiệu quả Việc tổ chức dạy học ở đây gắn với thiết kế bài học trước khi lên lớp; tìmhiểu đối tượng dạy học, dạy học nêu vấn đề; chuyển giao nhiệm vụ học tập cho họcsinh; phản hồi thông tin cho học sinh; sử dụng linh hoạt các phương pháp, phươngtiện dạy học; đặc biệt là việc tổ chức, hướng dẫn hoạt động học tập cho học sinhnhằm 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 họcsinh tiếp cận và chiếm lĩnh tri thức một cách độc lập và sáng tạo Tổ chức hoạt độnghọc tập vì thế xem là sự tác động từ bên ngoài vào bên trong, từ môi trường, đặcbiệt là từ giáo viên đến mỗi học sinh thông qua hình thức học tập được tổ chức bởigiáo 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 vềthế giới tự nhiên và thông qua hoạt động của con người, thực hiện việc thay đổi thếgiới 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 khoahọc và rút ra kết luận trên cơ sở chứng cứ về các vấn đề liên quan đến khoa học;

7

hiểu được những đặc tính của khoa học như một dạng tri thức của loài người và làhoạt 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 khoahọc để xác định các câu hỏi và rút ra kết luận dựa trên các bằng chứng để hiểu vàđưa ra quyết định về thế giới tự nhiên và những thay đổi để phù hợp với hoạt độngcủa con người Và năng lực khoa học chỉ được nhìn nhận tốt nhất khi được xem làmột thể thống nhất với bối cảnh xã hội và vận dụng thực hành kiến thức trên tất cảlĩnh 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, trithức 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 họcsinh 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 khoahọc; tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên; vận dụng kiến thức vào thực tiễn, ứng xửvới 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 nhậnthức kiến thức KHTN; năng lực sử dụng ngôn ngữ KHTN; năng lực phát hiện và sửdụng kiến thức KHTN để giải quyết các tình huống trong thực tiễn; năng lực thựchành 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

8

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 trêncác 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 tựnhiên mà khoa học đã hình thành Ví dụ: làm thế nào cây quang hợp từ ánh sáng vàCacbon Loại tri thức này được gọi là tri thức nội dung hoặc tri thức nền tảng khoahọc

Thứ hai: Tri thức của các tiến trình mà các nhà khoa học dùng để hình thành nêntri thức khoa học được gọi là tri thức thủ tục Đây là một tri thức liên quan giữa thựchành 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 trìnhbày và công bố số liệu Tri thức thủ tục được đánh giá trong PISA 2015 bao gồm: Cáckhái 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 đảmbảo sự phổ biến và chính xác của dữ liệu; Cách thức

9

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 tươngứng 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 chomột loạt các hiện tượng tự nhiên và công nghệ NL này đòi hỏi HS phải nhớ lại kiến thứcthích hợp trong một tình huống nhất định và sử dụng nó để giải thích một hiện tượngquan 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 chocác 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 báocáo các kết quả khoa học Nó phụ thuộc vào khả năng phân biệt câu hỏi khoa học từ cáckiến thức khác nhau trong điều tra NL này đòi phải có kiến thức đặc trưng về nghiêncứu khoa học Cụ thể: + Xác định các câu hỏi có thể trả lời trong một nghiên cứu khoahọc nhất định; + Phân biệt câu hỏi có thể điều tra bằng nghiên cứu khoa học; + Đề xuấtkhám phá một câu hỏi đưa ra một cách khoa học; + Đánh giá những cách khám phá mộtcâu hỏi đưa ra một cách khoa học; + Mô tả và đánh giá một loạt các cách mà các nhàkhoa học sử dụng để đảm bảo độ tin cây của dữ liệu và tính khách quan, khái quát củagiả thuyết

- Giải thích dữ liệu và bằng chứng khoa học: NL này đòi hỏi phải sử dụng cáccông 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 vàđánh 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 địnhtrong việc đạt được kết luận Cụ thể: + Chuyển đổi dữ liệu; + Phân tích, diễn giải dữ liệu vàrút ra kết luận phù hợp; + Xác định các giả định, bằng chứng và lý luận trong văn bản khoahọc; + Phân biệt giữa lập luận dựa

10

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 họctheo 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 nhucầu 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 phikhoa 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 sốliệu khoa học; + Xử lý các tình huống không quen thuộc và phức tạp; + Phát triển lý luậnphê bình và đánh giá các giải thích, mô hình , giải thích các dữ liệu và thiết kế thửnghiệm 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 khaithực hiện các giai đoạn của quá trình nghiên cứu khoa học để tạo ra những kết quảmới Có nhiều cách để mô tả tiến trình khoa học, nhưng nhìn chung gồm 6 giaiđoạn sau: Quan sát, đặt ra câu hỏi nghiên cứu; Nghiên cứu tổng quan; Hình thànhgiả thuyết; Thiết kế phương án thực nghiệm kiểm tra giả thuyết; Triển khai thựcnghiệm kiểm tra giả thuyết; Xử lý kết quả

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

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

11

thuyết; Đưa ra giả thuyết nghiên cứu; Rút ra hệ quả từ giả thuyết dưới dạng một dựđoán, 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 kiếnthức 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 nghiêncứu khoa học như thế nào để có thể phát triển NLKH của HS? Để giải quyết vấn đềnày, theo chúng tôi cần phân biệt được giữa tiến trình nghiên cứu khoa học khi giảiquyết 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 đoạndạy 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

Môi trường tương tác và Hình thành và phát triển

học tập

- HS làm việc với phiếu - Tiến hành thí nghiệmhọc tập và dụng cụ thí quan sát và mô tả quá1.Thực hiện quan sát Đặt nghiệm hoặc quan sát. trình, hiện tượng xảy ra.

- Nhóm HS trao đổi - Phát hiện vấn đề và phátcâu hỏi nghiên cứu

- Giáo viên điều hành lớp biểu vấn đề nghiên cứuthảo luận dưới dạng câu hỏi tường

minh

- HS làm việc với phiếu - Tìm hiểu lịch sử vấn đề

2 Tìm hiểu lịch sử vấn đề học tập nghiên cứu để định

nghiên cứu Hình thành giả - Giáo viên điều hành lớp hướng, đưa ra giả thiếtthiết hoặc đưa ra giải pháp thảo luận hoặc đề xuất phương án

3 Đề xuất phương án thực - HS làm việc với phiếu - Rút ra hệ quả từ giả thiết

nghiệm kiểm tra

- Các nhóm học sinh trao phán đoán, suy đoán

đổi, thảo luận - Đề xuất phương án thực

- Giáo viên điều hành lớp nghiệm kiểm tra hiệu quảthảo luận

- Các nhóm học sinh làm - Tiến hành thí nghiệmviệc với phiếu học tập và kiểm tra dự đoán và ghi

4 Thực nghiệm kiểm tra dụng cụ thí nghiệm lại kết quả

giả thuyết Xử lý kết quả - Giáo viên điều hành lớp - Xử lý số liệu, phân tích

và rút ra kết luận thảo luận số liệu và đánh giá kết quả

để đưa ra kết luận của giảthiết

- Các nhóm học sinh làm - Rút ra kiến thức mớiviệc với phiếu học tập - Vận dụng kiến thức vào

5 Rút ra kiến thức mới - Giáo viên điều hành lớp tình huống mới

thảo luận

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 chohọc 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

Năng lực thành phần Biểu hiện cụ thể của năng lực thành phần

1 Năng lực nhận thức - Gọi tên, nhận biết các đối tượng, sự kiện, khái niệmkiến thức KHTN hoặc quá trình tự nhiên

- Trình bày đặc điểm, vai trò của các đối tượng và quátrình 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

2 Năng lực sử dụng - Hiểu biết về thuật ngữ, kí hiệu, công thức, quy tắc, sơngôn ngữ KHTN đồ

- Trình bày được nội dung của các khái niệm cơ bản, định

lý, định luật

13

Năng lực thành phần Biểu hiện cụ thể của năng lực thành phần

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

- Xác định từ khóa trong văn bản khoa học

- Vận dụng được ngôn ngữ khoa học trong tình huống cụthể

3 Năng lực phát hiện - Phát hiện và đề xuất tình huống có liên quan đến vấn đề

và giải quyết vấn đề cần giải quyết

liên quan đến KHTN - Xác định, tìm hiểu được các thông tin liên quan đến vấn

đề cần giải quyết

- 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 - Hệ thống được kiến thức KHTN theo các tiêu chí.kiến thức KHTN vào - Phát hiện nội dung kiến thức KHTN được ứng dụnggiải quyết vấn đề thực trong các vấn đề, lĩnh vực khác nhau

tiễn - 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 - Nghiên cứu, chuẩn bị nội dung thực hành thí nghiệm.thí nghiệm và vận - Nắm vững quy tắc an toàn trong phòng thí nghiệm.dụng trong cuộc sống - 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 trìnhtiến hành thí nghiệm

6 Năng lực quan sát, - Xác định được nội dung chính cần quan sát

thu thập, xử lý và sử - Quan sát, theo dõi chặt chẽ đối tượng

14

Năng lực thành phần Biểu hiện cụ thể của năng lực thành phần

dụng số liệu thực - Ghi chép, chụp ảnh, quay phim sự thay đổi trong quá

- Vẽ sơ đồ, biểu đồ biểu diễn các số liệu thu thập được

- Xử lý số liệu

- Xác định nguyên nhân sai số, giải thích

7 Năng lực đánh giá - Phân tích dữ liệu thực nghiệm

định tính và định - Giải thích kết quả thực nghiệm

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

- Biện luận kết quả

8 Năng lực báo cáo, - Thảo luận, thống nhất với các thành viên trong nhóm vềtrình bày và công bố nội dung báo cáo

kết quả - Lựa chọn nội dung sẽ trình bày

- Tóm tắt được quy trình các bước tiến hành nhiệm vụđược 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 họctập 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 chuẩnkiến thức, kỹ năng theo một mối quan hệ nhất quán để thể hiện được các năng lực củangười học

15

- Tạo động cơ, hứng thú cho HS bằng tình huống có vấn đề liên quan đếnkhoa học, cuộc sống để kích thích HS có động cơ muốn giải quyết tình huống vấn đề đó.

- Kết hợp các PPDH hiện đại một cách tích cực, tránh lối truyền thụ một chiều mang tính thông báo, chứng minh

- Thực hiện việc kiểm tra đánh giá dựa vào năng lực căn cứ theo chuẩn kiến thức kỹ năng

Tiểu kết chương 1

Xuất phát từ bản chất của khái niệm năng lực và năng lực khoa học, có thểthấy được vai trò của phát triển năng lực khoa học cho HS trong dạy học môn Khoahọc tự nhiên là vô cùng cần thiết Vì vậy, trong chương 1 luận văn đã đi sâu, phântích và khái quát về năng lực khoa học và phát triển năng lực khoa học cho học sinhtrong quá trình dạy và học chương trình môn khoa học tự nhiên

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

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 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 phuong pháp dạy họctích cực, trong đó giáo viên đóng vai trò tổ chức, huớng dẫn hoạt đọng cho học sinh,tạo môi truờng học tạp thân thiện và những tình huống có vấn đề để khuyến khíchhọc sinh tích cực tham gia vào các hoạt đọng học tạp, rèn luyẹn thói quen và khảnang tự học, phát huy tiềm nang và những kiến thức, kĩ nang đã tích luỹ đuợc đểphát triển Phát triển kĩ năng tiến trình rất quan trọng trong hình thành và phát triểnnăng lực tìm hiểu tự nhiên, hình thành và phát triển thế giới quan khoa học cho họcsinh, 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 đượcrèn 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 tưnhiên ở trung học phổ thông cần quan tâm và sử dụng có hiệu quả các phương phápdạy 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, thínghiệm ảo, quan sát mẫu vật thật,…

Dạy học dự án ứng dụng khoa học tự nhiên; Dự án tìm hiểu các vấn đề khoahọc 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 3trục cơ bản là: Chủ đề khoa học tự nhiên - Các nguyên lí và khái niệm chung của khoahọc tự nhiên - Hình thành và phát triển năng lực Trong đó, các nguyên lí và

17

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 độngsống; 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, hệMặt Trời, Ngân Hà; sơ lược “Hoá học vỏ Trái Đất”; Sinh quyển và các khu sinhhọc 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 ởcác mức độ khác nhau nhưng trong mỗi trường hợp thể hiện một hành động có đốitượng và yêu cầu cụ thể Trong bảng tổng hợp dưới đây, đối tượng, yêu cầu cụ thể củamỗi hành động được chỉ dẫn bằng các từ ngữ khác nhau đặt trong ngoặc đơn

18

Trong quá trình dạy học, đặc biệt là khi đặt câu hỏi thảo luận, ra đề kiểm trađánh giá, giáo viên có thể dùng những động từ nêu trong bảng tổng hợp hoặc thaythế 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 nhữngnội dung môn học đã có sẵn xác định xem có thể phát triển được những thành tố nào củanăng lực Các mức độ của môn KHTN được sắp xếp lần lượt từ mức 1 đến mức 3 nhưsau: biết : mức 1, hiểu: mức 2, vận dụng: mức 3 Dựa vào các từ khóa và sắp theo mức độchúng ta có thể biết được các yêu cầu cần đạt đang thuộc mức độ nào Ví dụ như trongchương 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 trìnhbày 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 độmôn KHTN và bảng 2.2 từ khóa mô tả biểu hiện của năng lực môn KHTN đã được tổnghợp:

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

- Nêu được … - Mô tả được … - Nhận xét được …

- Kể được … - Trình bày được … - Đặt câu hỏi được …

- Phát biểu được - So sánh được đặc điểm - Giải thích được (một cách đơn

- Nhận biết được - Phân loại được… - Thực hiện được …

- Nói được … - Vẽ được … - Đưa ra được (cách xử lý tình

- Xác định được - Giới thiệu được … huống)

… - Nêu được ví dụ về … - Đề xuất giải pháp

- Xây dựng được …

19

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

Năng lực

Động từ mô tả mức độ thành phần

1 Nhận thức kiến 1.1 Nhận biết (được một số khí cũng có thể hoà tan trong nước);thức khoa học tự kể tên (được một số cơ quan tham gia điều hoà cân bằng nội môinhiên 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 đốitượng và các quá trình của tự nhiên bằng các hình thức biểu đạtnhư ngôn ngữ nói, viết, công thức, sơ đồ, biểu đồ, (trình bàyđược mô hình nguyên tử của Rutherford – Bohr)

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

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

2 Tìm hiểu thế Thực hiện được các kĩ năng tìm tòi, khám phá thế giới tự nhiêngiới tự nhiên để:

2.1 Chứng minh được các vấn đề trong thực tiễn bằng cácdẫn chứng khoa học (tiến hành được thí nghiệm chứng minhquang hợp ở cây xanh)

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

20

Năng lực

Động từ mô tả mức độ thành phần

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 thuyếtcần tìm hiểu

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

2.5 Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ dữ liệu từ kết quảtổng quan, thực nghiệm, điều tra Đánh giá kết quả dựa trên

phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơngiản 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; Viếtđược báo cáo sau quá trình tìm hiểu

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

21

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 xácđịnh được năng lực thành phần nhờ các yêu cầu cần đạt trong nội dung chươngtrình môn học Từ bảng từ khóa của năng lực thành phần có 3 năng lực chính ứngvới 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 nănglực kiến thức nhận thức từ đó xác định được năng lực thành phần N2

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

cần đạt LỚP 6

Năng Nội dung Yêu cầu cần đạt lực Chỉ báo mức độ

thành phần

Mở đầu

Giới thiệu về - Khái niệm Khoa học tự nhiên N1 - Làm quen với

quy trình nghiêncứu khoa học

- Vai trò của Khoa học tự nhiên N2 - Tìm hiểu một số

cứu khoa học trongđời sống

22

- Dựa vào các đặc điểm đặc trưng, N2 Học sinh nêuphân biệt được vật sống và vật được một số ví dụ

không sống Nếuđược đặc điểm của

cơ thể sống

Phân biệtđược vật sống vớivật không sống.Biết lập bảng sosánh đặc điểm cảcác đối tượng đểxếp loại chúng

- Nêu được cách sử dụng một số đồ N2dùng học tập thông thường (cácdụng cụ đo chiều dài, thể tích, )

- Biết cách sử dụng kính lúp và T3 - Học sinh biết nêu

cách sử dụng kinhlúp và kính hiển vi.– Học sinh hiểu:phân biệt được các

bộ phận của kínhhiển vi

- Học sinh vậndụng: quan sát23

được các vật mẫudưới kính lúp vàkính hiển vi.

– Nắm được các quy định an toàn N1 - Biết cách sử dụngkhi thực hiện trong phòng thí phòng thí nghiệm

– Phân biệt được các kí hiệu cảnh N2 - Biết được các kíbáo trong phòng thí nghiệm hiểu cảnh báo trong

phòng thí nghiệm– Biết cách sử dụng an toàn phòng N2 - Nắm được quy

thí nghiệm

1 Các trạng – Nhận thấy được sự đa dạng của N1 Nhận biết đượcthái của chất chất (chất có ở xung quanh chúng khái niệm chất, sự– Sự đa dạng ta, trong các vật thể tự nhiên, vật đa dạng của chất.của chất thể nhân tạo, vật vô sinh, vật hữu

– Ba trạng thái sinh…)

(thể) cơ bản – Nêu được đặc điểm cơ bản ba N2 - Phân biệt đượccủa chất trạng thái của chất (rắn; lỏng; khí) các trạng thái của

bản các trạng tháicủa chất

– Nêu được khái niệm về sự nóng N1 - Trình bày đượcchảy; sự sôi; sự bay hơi; sự ngưng khái niệm về sự

sự bay hơi, …

- Vẽ được đườngbiểu diễn sự thayđổi nhiệt độ củanước theo thời gian.– Tiến hành được thí nghiệm về sự T3 - Làm được thíchuyển trạng thái của chất nghiệm và quan sát

về sự chuyển trạngthái của chất

– Trình bày được quá trình diễn ra N2 - Nêu được quá các

sự chuyển trạng thái: nóng quá trình chuyểnchảy/đông đặc; sự bay hơi/sự trạng thái sự nóng

thể từ thể rắn sangthể lỏng Sự đôngđặc là sự chuyểnthể từ thể lỏng sangthể rắn

- Biết liên hệ vớithực tế

- Sự bay hơi nhanhhay chậm của chấtlỏng phụ thuộc vàonhững yếu tố nào

2 Các trạng – Nêu được một số tính chất vật lí N1 - Trình bày đượcthái của chất của oxygen (ba trạng thái, màu sắc, tính chất vật lý của

25

– Nêu được tầm quan trọng của N1 - Biết được điềuoxygen đối với sự sống, sự cháy và kiện phát sinh sựquá trình đốt nhiên liệu cháy và biết cách

dập tắt sự cháy

- Biết được vai tròcủa oxygen

– Nêu được thành phần của không N1 - Biết được khôngkhí (oxygen, nitơ, carbon dioxide khí là hỗn hợp(cacbon đioxit), khí trơ, hơi nước) nhiều chất khí,

thành phần củakhông khí theo thểtích: 78% N2, 21%O2 và 1% các chấtkhí khác

– Tiến hành được thí nghiệm đơn T3 - Biết xác địnhgiản để xác định thành phần phần thành phần phầntrăm thể tích của oxygen trong trăm thể tích của

khí

– Trình bày được vai trò của không N2 - Biết đề ra nhữngkhí đối với hoạt động của tự nhiên biện pháp bảo vệ

môi trường khôngkhí

– Trình bày được sự ô nhiễm không N2 - Biết được nguyên

khí: Các chất gây ô nhiễm, nguồn nhân của sự Ôgây ô nhiễm không khí, biểu hiện nhiễm không khí docủa không khí bị ô nhiễm các chất khí thải ra

từ hoạt động công

26

nghiệp và sinh hoạt

từ nhà máy, phươngtiện giao thông, đunnấu sinh hoạt CO2,

SO2

– Nêu được một số biện pháp bảo N1 - Biết được một số

vệ môi trường không khí biện pháp bảo vệ

môi trường khôngkhí

3.Một số vật – Trình bày được tính chất và ứng N2 Trình bày được tínhliệu, nhiên dụng của một số vật liệu, nhiên chất và ứng dụngliệu, nguyên liệu, nguyên liệu, lương thực, thực của một số vật liệu,liệu, lương phẩm thông dụng trong cuộc sống nhiên liệu, nguyên

của nó – Một – Đề xuất được phương án tìm tòi T3 Biết được tính chất

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

27

– Rút ra đƣợc mối liên hệ giữa tính V3 Rút ra đƣợc mốichất vật lí của nguyên liệu, vật liệu, liên hệ giữa tínhnhiên liệu cụ thể với việc sử dụng chất vật lí củachúng an toàn, hiệu quả trong thực nguyên liệu, vậttiễn và đảm bảo đƣợc yêu cầu vì sự liệu, nhiên liệu cụ

dụng chúng antoàn, hiệu quả trongthực tiễn và đảmbảo đƣợc yêu cầu vì

sự phát triển bềnvững

4 Dung dịch – Nêu đƣợc khái niệm hỗn hợp, N1 - Biết thế nào là hỗn

tách chất khỏi hỗnhợp

- Hiểu đƣợc vai tròcủa chất tinh khiết,hỗn hợptrong cuộcsống và trong sảnxuất

– Thực hiện đƣợc thí nghiệm để T3 - Nắm đƣợc kháibiết dung môi, dung dịch là gì; niệm dung môi,Phân biệt đƣợc dung môi và dung dung dịch, chất tan

giống và khác nhaucủa dung môi vàdung dịch

– Phân biệt đƣợc hỗn hợp đồng N2 Hiểu đƣợc khái

28

nhất, hỗn hợp không đồng nhất; niệm dung dịch bãoHiện tượng huyền phù, nhũ tương hòa và dung dịch(Huyền phù là hiện tượng chất rắn chưa bão hòa.

lơ lửng trong chất lỏng, ví dụ phù

Biết cách làm chosa; Nhũ tương là hiện tượng chất quá trình hòa tanlỏng lơ lửng trong chất lỏng, ví dụ chất rắn trong nước

– Quan sát một số hiện tượng trong N2 - Vận dụng vàothực tiễn để phân biệt được dung giải thích các hiệndịch, huyền phù, nhũ tương tượng trong cuộc

sống

5 Tách chất ra – Trình bày được một số cách đơn N2 - Biết một số cáchkhỏi giản để tách chất ra khỏi hỗn hợp đơn giản để táchhỗn hợp và ứng dụng của các cách tách đó chất ra khỏi hỗn

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

6 Tế bào – – Nêu được khái niệm tế bào, chức N1 - Trình bày được

– Cấu tạo và – Nêu được hình dạng của một số N1

chức năng tế loại tế bào

bào – Trình bày được cấu tạo tế bào và N2, - Học sinh biết kể– Sự lớn lên chức năng mỗi thành phần (ba N1 được tên những

và sinh sản thành phần chính: màng tế bào, chất thành phần chủ yếucủa tế bào tế bào, nhân tế bào); nhận biết được của tế bào thực vật,– Tế bào là lục lạp là bào quan thực hiện chức khái niệm mô

đơn vị cơ sở năng quang hợp ở cây xanh - Học sinh hiểu giải

quan của thực vậtđều cấu tạo bằng tếbào

- Học sinh biết vậndụng nhận dạngđược các loại tế bàothực vật

– Nhận biết được tế bào là đơn vị N1 - Biết và giải thích

30

vị chức năng của cơthể.

– Phân biệt được tế bào động vật, tế N2bào thực vật; tế bào nhân thực, tế

bào nhân sơ thông qua quan sáthình ảnh

– Dựa vào sơ đồ, nhận biết được sự N1 - Biết: trả lời được:lớn lên và sinh sản của tế bào (từ 1 tế bào lớn lên như

tế bào → 2 tế bào → 4 tế bào → n thế nào, tế bào phân

- Phân tích được ýnghĩa sự lớn lên vàphân chia của tế bào.– Nêu được ý nghĩa của sự lớn lên N1 - Phân tích được cây

và sinh sản của tế bào lớn lên nhờ các tế

bào mô phân sinhlớn lên và sinh sảncủa tế bào

– Thực hành quan sát tế bào lớn T3 - Biết cách làm tiêubằng mắt thường và tế bào nhỏ dưới bản hiển vi tạm thờikính lúp và kính hiển vi quang học tế bào thực vật

- Sử dụng đượckính hiển vi đểquan sát tế bào

đến cơ thể – Thông qua hình ảnh, nêu được các dụng cụ thực– Từ tế bào quan hệ từ tế bào hình thành nên hành: kim nhọn,đến mô mô, cơ quan, hệ cơ quan và cơ thể kim mũi mác, khv.– Từ mô đến từ đơn vị tế bào (từ tế bào đến mô, Nêu được quan hệ

31