Bài viết này trình bày quy trình xây dựng khung năng lực tư duy logic; đồng thời mô tả chi tiết các tiêu chí và chỉ báo của năng lực tư duy logic cho học sinh thông qua dạy học bài tập hóa học ở trường Trung học phổ thông.
HNUE JOURNAL OF SCIENCE Educational Sciences, 2021, Volume 66, Issue 2, pp 198-207 This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn DOI: 10.18173/2354-1075.2021-0034 XÂY DỰNG KHUNG NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CHO HỌC SINH QUA BÀI TẬP HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Trương Văn Tấn1, Nguyễn Xuân Trường Huỳnh Gia Bảo3 Tổ Hóa học, Trường Trung học phổ thơng Phước Bình, tỉnh Bình Phước Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Khoa Sư Phạm, Trường Đại học Tiền Giang Tóm tắt Năng lực tư logic lực tư thiết yếu cần phát triển cho học sinh từ bậc Tiểu học đến Đại học Khung tư logic giữ vai trò quan trọng dạy học để rèn luyện phát triển lực cho học sinh Trung học phổ thông có ý nghĩa giáo viên việc xây dựng thang đánh giá lực Bài viết trình bày quy trình xây dựng khung lực tư logic; đồng thời mơ tả chi tiết tiêu chí báo lực tư logic cho học sinh thơng qua dạy học tập hóa học trường Trung học phổ thơng Từ khóa: khung lực, lực tư logic, Trung học phổ thông, tập hóa học Mở đầu Tư logic (TDLG) định hướng hoạt động sống người vận động với phát triển xã hội làm sáng tỏ đường đạt tới mục tiêu thao tác logic phương pháp lập luận chuẩn xác [1] Vấn đề rèn luyện, phát triển lực tư logic (NL TDLG) cho người học nhiều nhà khoa học giới quan tâm nghiên cứu Bởi lẽ, TDLG với kĩ đặc trưng sở, tạo tảng cho phát triển hình thức TD phức tạp hơn, bậc cao TD sáng tạo, TD phê phán [2] Trong nghiên cứu nghiên cứu lĩnh vực TDLG nhiều nhà nghiên cứu quan tâm J.Piaget, J.Bruner, L.Vygotsky, đưa loạt quy trình việc nhận thức giải vấn đề [3, 4] Nghiên cứu Phạm Hoàng Gia số tác Phạm Văn Hồn, Trần Thúc Trình, Hồng Thúc Lân,… cho rằng: Rèn luyện phát triển NL TDLG cho học sinh (HS) dạy học cấp thiết, kích thích nhận thức giới xung quanh định hướng cho hành vi phù hợp với môi trường sống [5] Tác giả Nguyễn Văn Thuận nghiên cứu đề xuất biện pháp dạy học để rèn NL TDLG cho HS thơng qua dạy học mơn Tốn [6] Lưu Thị Thu Hà Đoàn Thị Thoa (2020), giới thiệu việc rèn TDLG thông qua dạy học Triết học [7] Nguyễn Thị Hằng Nga luận án Tiến sĩ (2016) bảo vệ Trường Đại học Sư phạm Hà Nội giới thiệu việc phát triển NLTDLG cho học sinh tập toán dạy học phần Di truyền Sinh học lớp 12 trường THPT [8] Trong lĩnh vực dạy học hóa học, xu hướng lí luận dạy học trọng đến hoạt động vai trị HS q trình dạy học, địi hỏi HS phải làm việc tích cực, tự lực Vì vậy, cần phải nghiên cứu bài tập hóa học (BTHH) sở hoạt động tư HS, từ đề cách hướng dẫn HS tự lực giải BTHH, thơng qua Ngày nhận bài: 23/3/2021 Ngày sửa bài: 20/4/2021 Ngày nhận đăng: 27/4/2021 Tác giả liên hệ: Trương Văn Tấn Địa e-mail: ctythanhduoc1979@gmail.com 198 Xây dựng khung lực tư logic cho học sinh qua tập hóa học trường Trung học phổ thơng mà tư logic họ phát triển Trong cơng trình nghiên cứu trước đây, có tác giả Đỗ Thị Thanh Huyền (2014), Phát triển NL TDLG cho HS thơng qua tập Hóa học Hữu lớp 12 trường THPT [9] Luận văn nghiên cứu cách hệ thống phương pháp luận làm sở cho việc phát triển NL TDLG dạy học hóa học cho HS Tuy nhiên, chưa có cơng trình đề cập đến việc xây dựng khung NL TDLG qua dạy học BTHH cho HS Bài viết sâu nghiên cứu NL TDLG HS xây dựng khung NL TDLG cho HS q trình dạy học nói chung BTHH nói riêng Đặc biệt, việc nghiên cứu khung NL TDLG cho HS mang nhiều ý nghĩa lí luận thực tiễn việc xây dựng tiêu chí công cụ đánh giá NL TDLG cho HS THPT phù hợp với mục tiêu giáo dục phát triển NL nước ta giai đoạn Nội dung nghiên cứu 2.1 Tổng quan tư logic lực tư logic dạy học 2.1.1 Tư logic Trong thực tiễn, có nhiều điều ta chưa biết, chưa hiểu Song để làm chủ thực tiễn, người cần phải hiểu thấu đáo chưa biết đó, phải vạch chất, mối quan hệ có tính quy luật chúng Q trình gọi TD TD chia làm loại sau: TDLG, TD kinh nghiệm,TD sáng tạo,… Hình Phân loại tư Trên sở kiến thức mơn Hóa học, rèn luyện cho HS tới 10 loại TD: (1) TD độc lập; (2) TDLG; (3) TD trừu tượng; (4) TD hình tượng; (5) TD khái quát; (6) TD đa hướng; (7) TD biện chứng; (8) TD phê phán; (9) TD hóa học (10) TD sáng tạo Theo Benjamin S.Bloom [7], TD người gồm cấp độ: Ghi nhớ; Hiểu; Áp dụng; Phân tích; Đánh giá Sáng tạo Hình Thang phân loại nhận thức Bloom TDLG kĩ coi quan trọng để phát triển từ bậc Tiểu học đến Đại học [10] Theo A.V Petrovxki L.B Itenxơn, TDLG hiểu là: “TD thay hành động với vật có thật vận dụng khái niệm theo quy tắc logic học gọi TDLG” [11] 199 Trương Văn Tấn, Nguyễn Xuân Trường Huỳnh Gia Bảo Theo Vương Tấn Đạt [12], TDLG TD xác, theo quy luật, không phạm phải sai lầm lập luận, biết phát mâu thuẫn, phẩm chất TD có giá trị lớn lĩnh vực hoạt động khoa học thực tiễn TDLG người bẩm sinh, phải hình thành, rèn luyện, củng cố phát triển thường xuyên Chúng đưa khái niệm TDLG:“TDLG trình nhận thức đối tượng, xác định yếu tố liên quan hình thành kết nối ý tưởng, nhằm tìm kiếm giải pháp hành động phù hợp với ngữ cảnh đối tượng” Dựa theo quy trình TD K.K Platơnơp [12], xác định giai đoạn (các bước) trình TDLG sau: Hình Các bước trình tư logic Theo [8] TDLG xác định KN sau: Phân tích, Tổng hợp, So sánh, Trừu tượng hoá - Khái quát hoá Hệ thống hóa 2.1.2 Năng lực tư logic Dựa hai sở, khái niệm TDLG tác giả Hồng Thúc Lân phân tích giai đoạn TDLG Platônôp, đưa khái niệm NL TDLG sau: NL TDLG khả chủ thể nhận thức đối tượng, xác định yếu tố liên quan đến hình thành kết nối ý tưởng, nhằm tìm kiếm giải pháp hành động phù hợp với ngữ cảnh đối tượng Theo tài liệu PPDH HH NL TDLG thể khả năng: + Phân tích vật tượng qua dấu hiệu đặc trưng chúng; + Có thể thay đổi góc nhìn xem xét vật tượng; + Tìm đường ngắn để sớm đến kết luận cần thiết; + Xét đủ điều kiện cần thiết để đạt kết luận mong muốn; + Xây dựng phần ví dụ để loại bỏ số miền tìm kiếm vơ ích; + Có thể quay lại điểm vừa xuất phát để tìm đường Dạy TDLG dạy thao tác hình thức TD: (1) Dạy quan sát so sánh, (2) Dạy quy nạp suy diễn, (3) Dạy phân tích tổng hợp, (4) Dạy cách xây dựng tập 2.2 Khung lực tư logic cho học sinh Trung học phổ thông dạy học hóa học 2.2.1 Quy trình xây dựng khung lực tư logic Khung NL TDLG cho HS THPT giữ vai trị quan trọng có ý nghĩa GV 200 Xây dựng khung lực tư logic cho học sinh qua tập hóa học trường Trung học phổ thơng việc xây dựng qui trình tổ chức HĐDH thang đánh giá NL Chúng tơi tiến hành xây dựng theo quy trình gồm bước: Bước Xác định để xây dựng khung lực tư logic Xuất phát từ tài liệu nước, quốc tế có liên quan đến: TD, TDLG, NL TDLG Chúng dựa vào luận sau nhằm đảm bảo khung NL TDLG HS trường THPT phù hợp với thực tiễn giáo dục Việt Nam [13-15]: Nghị Hội nghị Trung ương khóa XII (NQ 29-NQ/TW); Chỉ thị số 16/CT-TTg (4-5-2017) Thủ tướng Chính Phủ việc tăng cường NL tiếp cận Cách mạng công nghiệp lần thứ 4; Chỉ thị Bộ Giáo dục Đào Tạo Số: 2268/CT-BGDĐT ngày 8/8/2019: “Về nhiệm vụ giải pháp năm học 2019 - 2020 ngành Giáo dục”; Chương trình hóa học THPT Bộ GD & ĐT ban hành; Các cơng trình NL nói chung NL TDLG công bố Bước Xây dựng khung lực tư logic (dự thảo) Chúng đề xuất khung NL TDLG (NL trước tiền đề phát triển NL sau) gồm giai đoạn tương ứng NL thành tố sau: (1) Nhận thức đối tượng, (2) Xác định yếu tố liên quan, (3) Hình thành, kết nối ý tưởng , (4) Tìm kiếm giải pháp hành động, (5) Phân tích rút kinh nghiệm Sau đề xuất NL thành phần, chúng tơi tiến hành xác định tiêu chí NL thành phần Khung NL TDLG thiết kế ban đầu bao gồm NL thành phần 10 tiêu chí: Hình Khung lực tư logic (dự thảo) Bước Xin ý kiến chuyên gia khung lực tư logic (dự thảo) Sau xây dựng xong khung NL TDLG dự thảo, gửi đến chuyên gia nhà nghiên cứu lĩnh vực: Lí luận PPDH mơn Hóa học GV hóa học khối 11 12 giàu kinh nghiệm trường THPT Sau nhận ý kiến phản hồi từ chuyên gia, khung NL TDLG dự thảo điều chỉnh lại tiếp tục gửi để xin ý kiến đồng thuận Bước Chỉnh sửa khung lực tự học Các chuyên gia cho rằng: “NL xác định yếu tố liên quan” nên thay “NL tự đặt 201 Trương Văn Tấn, Nguyễn Xuân Trường Huỳnh Gia Bảo câu hỏi liên quan đến đối tượng” Sau nhận ý kiến phản hồi từ chuyên gia, khung NL TDLG HS dự thảo điều chỉnh lại gồm NL thành phần tiêu chí với mức độ biểu Bước Tiến hành thử nghiệm hoàn thiện khung lực tự học Chúng tiến hành thử nghiệm khung NL TDLG cho HS lớp 11 12 thuộc trường: THPT Chợ Gạo (Tiền Giang), THPT Phước Bình (Bình Phước), THPT Kon Tom (Kon Tum), THPT Ngô Gia Tự Bắc Giang) để kiểm tra tính khả thi, khách quan thang đo hồn thiện khung Chúng tơi đề xuất khung NL TDLG dành cho HS THPT qua BTHH gồm NL thành tố tiêu chí (biểu hiện) 2.2.2 Khung lực tư logic học sinh THPT - NL nhận thức đối tượng: Gọi tên, dạng đối tượng, xác định vai trò/nhiệm vụ việc nghiên cứu đối tượng - NL tự đặt câu hỏi liên quan đến đối tượng: Đưa câu hỏi câu trả lời liên quan đến đối tượng - NL hình thành, kết nối ý tưởng: Đề xuất phương án hành động để nghiên cứu đối tượng - NL tìm kiếm giải pháp hành động: Lựa chọn phương án hành động - NL phân tích rút kinh nghiệm: Đánh giá khái quát phương án hành động Khung NL TDLG HS THPT thể hiện: Hình Khung lực tư logic học sinh Trung học phổ thông 2.2.3 Mức độ biểu tiêu chí lực tư logic học sinh Trung học phổ thông Trên sở khung NL TDLG HS THPT, mô tả mức độ biểu tiêu chí qua mức độ sau: Mức Mức độ TB: SV có biểu NL chưa thường xuyên Cần phát triển thêm Mức Mức độ khá: SV có biểu NL thường xuyên chưa tích cực cần phát huy Mức Mức độ tốt: SV có biểu NL thường xun tích cực Cần trì 202 Xây dựng khung lực tư logic cho học sinh qua tập hóa học trường Trung học phổ thông Bảng Bảng mô tả mức độ biểu tiêu chí lực tư logic NL thành tố Gọi tên, dạng đối tượng Nhận thức tượng đối Xác định nhiệm vụ nghiên cứu đối tượng Đưa câu hỏi liên quan đến đối tượng Tự đặt câu hỏi liên quan đến đối tượng Hình thành, kết nối ý tưởng Tìm kiếm giải pháp hành động Trả lời câu hỏi liên quan đến đối tượng Đề xuất phương án hành động để nghiên cứu đối tượng Lựa chọn phương án hành động Đánh giá phương án hành động Phân tích rút kinh nghiệm Mức độ biểu tiêu chí NL TDLG Tiêu chí Khái quát phương án hành động M1 Gọi tên đối tượng theo định hướng GV M2 Gọi tên dạng đối tượng, nhung chưa xác M3 Gọi tên dạng đối tượng, xác định nhiệm vụ nghiên cứu đối tượng M1 Xác định nhiệm vụ nghiên cứu đối tượng theo định hướng GV M2 Đưa giả định có giá trị nhiệm vụ nghiên cứu đối tượng M3 Xác định nhiệm vụ nghiên cứu đối tượng M1 Đưa câu hỏi liên quan đến đối tượng theo định hướng GV M2 Đưa số câu hỏi, có câu hỏi phù hợp, có câu hỏi chưa phù hợp M3 Đưa đầy đủ câu hỏi liên quan phù hợp đến đối tượng M1 Trả lời câu hỏi liên quan đến đối tượng theo định hướng GV M2 Trả lời số câu hỏi liên quan đến đối tượng M3 Trả lời đầy đủ câu hỏi liên quan đến đối tượng M1 Đề xuất phương án nghiên cứu đối tượng theo định hướng GV M2 Đề xuất phương án, chưa làm rõ phương án M3 Đề xuất phương án, làm rõ bước cho phương án M1 Lúng túng chọn phương án hành động M2 Chọn phương án hành động chưa lí giải cho cách lựa chọn M3 Chọn phương án hành động lí giải rõ ràng cho cách lựa chọn M1 Đánh giá bước thực phương án theo hướng dẫn GV M2 Đánh giá bước thực phương án chưa rõ ràng M3 Đánh giá bước thực phương án rõ ràng M1 Khái quát quy trình nghiêm cứu/ tìm hiểu cho dạng/ nhóm đối tượng theo hướng dẫn GV M2 Khái quát quy trình nghiêm cứu định dạng nhóm đối tượng M3 Khái qt quy trình nghiêm cứu theo qui luật nhóm đối tượng 203 Trương Văn Tấn, Nguyễn Xuân Trường Huỳnh Gia Bảo 2.3 Sử dụng khung lực trình phát triển lực tư logic cho học sinh qua tập hóa học Dựa vào khung NL TDLG, xây dựng bảng tiêu chí phiếu đánh giá NL TDLG HS qua BTHH Bảng Bảng tiêu chí đánh giá lực tư logic qua tập hóa học Các biểu Mức độ biểu tiêu chí (Điểm mức độ: Mức 1- điểm; Mức 2- điểm; Mức 3- điểm) Không gọi tên dạng BTHH xác định dạng BTHH chưa nhận biết giả thiết, kết luận, điều kiện BTHH Gọi tên dạng dạng BTHH nhận biết chưa đầy đủ/ xác giả thiết, kết luận điều kiện BTHH Gọi tên dạng BTHH; nhận biết xác giả thiết, kết luận điều kiện BTHH Xác định nhiệm vụ nghiên cứu BTHH Chưa xác định mối quan hệ kiện giả thiết mối quan hệ giả thiết với kết luận Xác định mối quan hệ kiện giả thiết mối quan hệ giả thiết với kết luận chưa đầy đủ/ xác Xác định xác đầy đủ mối quan hệ kiện giả thiết; giả thiết với kết luận điều kiện BTHH Đưa câu hỏi liên quan đến BTHH Lúng túng việc đặt câu hỏi, chưa đặt câu hỏi Chỉ đặt vài câu hỏi đưa số câu trả lời dự kiến chưa xác/ đầy đủ Đặt đầy đủ câu hỏi liên quan đến BTHH Trả lời câu hỏi liên quan đến BTHH Khơng tái hiện/tìm kiến thức liên quan đến BTHH Tái hiện/tìm kiến thức chưa tái hiện/ tìm cách giải liên quan đến BTHH Tái hiện/tìm kiến thức cách giải liên quan đến BTHH Đề xuất phương án hành động để nghiên cứu BTHH Lung túng chưa đề xuất cách giải BTHH Đề xuất vài cách giải BTHH, khơng lí giải cho cách giải Đề xuất cách giải BT lí giải cho cách giải BTHH Lựa chọn phương án giải BTHH Chưa lựa chọn cách thực giải BTHH Đã lựa chọn cách thực giải BTHH chưa lí giải cho cách giải chọn Đã lựa chọn cách giải BTHH lí giải cho cách giải chọn Đánh giá phương án giải BTHH Chưa biết phân tích cách thực giải BTHH Đã phân tích chưa đánh giá cách giải BTHH Đã phân tích đánh giá cách thực giải BTHH Khái quát phương án giải BTHH Chưa rút kết luận cách thực giải BTHH Đã rút kết luận cách giải BTHH chưa rút kinh nghiệm cách thực giải BTHH Đã rút kết luận rút kinhnghiệm cách thực giải BTHH Gọi tên, BTHH 204 dạng Xây dựng khung lực tư logic cho học sinh qua tập hóa học trường Trung học phổ thơng Bảng Lượng hóa mức độ đạt tiêu chí lực tư logic Tổng điểm Năng lực thành tố Tiêu chí Điểm tối đa tối đa Nhận thức Gọi tên, dạng BTHH đối tượng Xác định nhiệm vụ nghiên cứu BTHH Tự đặt câu hỏi liên Đưa câu hỏi liên quan đến quan đến đối tượng BTHH Trả lời câu hỏi liên quan đến BTHH Hình thành, kết nối Đề xuất phương án hành động để ý tưởng nghiên cứu BTHH Tìm kiếm giải pháp Lựa chọn phương án giải BTHH hành động Phân tích rút kinh Đánh giá phương án giải BTHH nghiệm Khái quát phương án giải BTHH Tổng cộng 30 Như vậy, sau lượng hóa tiêu chí NL thành tố, ta có tổng điểm tối đa NL TDLG 30 điểm (ứng với tổng điểm tối đa NL thành tố) Từ tổng điểm tiêu chí, chúng tơi quy đổi thành mức độ NL TDLG HS Bảng Bảng Các mức độ lực tư logic học sinh Stt Mức độ NL Tổng điểm Điều kiện kèm theo Năng lực tốt Từ 26 đến 30 điểm Khơng có tiêu chí đạt điểm Năng lực Từ 21 đến 25 điểm Khơng có tiêu chí đạt điểm Năng lực TB Từ 15 đến 20 điểm Có tiêu chí đạt điểm trở lên Năng lực yếu Dưới 15 điểm Bảng Phiếu tổng hợp kết đánh giá NLTH lớp Trường: Lớp: Stt Họ tên HS Năng lực thành tố Tổng điểm …… 2.4 Kết thăm dò ý kiến giáo viên khung lực tư logic Để kiểm tra mức độ phù hợp NL thành tố, tiêu chí, mức độ đánh giá, chúng tơi tiến hành khảo sát GV hóa học trực tiếp giảng dạy hóa học trường THPT Bảng Đối tượng khảo sát Stt Trường Giáo viên (người) THPT Ngô Gia Tự, Bắc Giang THPT Nguyễn Du, Tp HCM THPT Kon Tom, Kon Tum THPT Phước Bình, Bình Phước THPT Nguyễn Thông, Long An THPT Chợ Gạo, Tiền Giang Tổng 40 205 Trương Văn Tấn, Nguyễn Xuân Trường Huỳnh Gia Bảo Ở câu hỏi điều tra, tiêu chí mã hóa sau: “Rất phù hợp/ Rất đồng ý” = 3, “Phù hợp/ Đồng ý” = 2, “Không phù hợp/ Không đồng ý” = Số liệu giá trị trung bình (TB), độ lệch chuẩn (SD) kiểm tra giá trị T-test (P) xử lí phần mềm SPSS để tính - Mức độ phù hợp NL thành tố NLTDLG HS: Bảng Mức độ phù hợp lực thành tố lực tư logic Mức độ sử dụng Năng lực thành tố TB SD P Rất phù Phù hợp Không phù hợp hợp Nhận thức đối tượng 32 2,78 0,46 < 0,001 Tự đặt câu hỏi liên quan đến đối tượng 35 2,88 0,53