2.2.1. Quy trình thành lập câu lạc bộ Hóa học
Việc thành lập CLB Hóa học ở trường THPT được thực hiện theo các bước sau:
- Bước 1: Khảo sát nhu cầu và nguyện vọng của HS.
- Bước 2: Căn cứ trên kết quả khảo sát và kế hoạch của nhà trường để xác định mục tiêu, nội dung và kế hoạch tổ chức sinh hoạt CLB (bao gồm thời gian, địa điểm sinh hoạt, kinh phí tổ chức sinh hoạt …).
- Bước 3: Tuyển chọn ban chủ nhiệm CLB.
- Bước 4: Xây dựng nội quy và quy chế hoạt động của CLB.
- Bước 5: Xây dựng kế hoạch sinh hoạt CLB tạm thời (3 tháng hoặc 1 học kì). Cần xác định rõ các chủ đề hoạt động sẽ tổ chức, hình thức tổ chức và cách kiểm tra đánh giá để đảm bảo hoạt động giáo dục của CLB có tính hiệu quả.
- Bước 6: Xin quyết định thành lập CLB và tuyển thành viên cho CLB. Việc tổ chức của CLB ở trường THPT cần phải đảm bảo các nguyên tắc sau: - Các thành viên tham gia CLB với tinh thần tự nguyện và tự giác.
- HS là chủ thể chính của hoạt động trong CLB, cần phát huy tính chủ động, tích cực và sáng tạo của HS.
2.2.2. Nguyên tắc thiết kế hoạt động thực hành thí nghiệm cho CLB Hóa học nhằm phát triển năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên của HS nhằm phát triển năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên của HS
Dựa trên các cơ sở lý luận về tổ chức hoạt động trong CLB Hóa học, giảng dạy bài thực hành trong chương trình Hóa học, nội dung thực hành ThN trong chương trình Hóa học hiện tại và kết quả khảo sát HS, chúng tôi thiết kế các bài thực hành ThN cho CLB Hóa học theo bốn nguyên tắc sau:
- Nguyên tắc 1: Đảm bảo tính khoa học và tính sư phạm
Khi thiết kế ThN trong các bài thực hành cần đảm bảo chính xác các nội dung kiến thức hóa học và các môn học có liên quan, đặc biệt là các kiến thức về thực hành ThN. Các nhiệm vụ học tập hoặc vấn đề thực tiễn cần được xử lý sư phạm, đặt trong một tình huống cụ thể, đơn giản, phù hợp với mục tiêu dạy học.
- Nguyên tắc 2: Đảm bảo tính vừa sức và tính hấp dẫn
Các nhiệm vụ học tập hoặc vấn đề được đặt ra trong các bài thực hành phải vừa sức với HS, buộc HS phải so sánh, liên hệ và khái quát hóa kiến thức đã và đang học để giải quyết, hỗ trợ HS mở rộng và bổ sung một số kiến thức mới dựa trên các nền tảng đã có.
Dựa trên những phân tích ý kiến của HS, các bài thực hành được thiết kế với hình thức đa dạng, chủ đề gần gũi, hấp dẫn nhằm thu hút hứng thú của HS. Khi tham gia hoạt động thực hành, HS được khơi gợi sự tò mò, phát sinh thắc mắc, nghi ngờ và được chủ động tìm tòi, khám phá, giải quyết thắc mắc và kiểm chứng nghi ngờ của bản thân bằng thực nghiệm.
- Nguyên tắc 3: Đảm bảo tính thực tiễn và khả thi
Các bài thực hành được mở đầu từ các nhu cầu thực tiễn và hiện tượng trong cuộc sống, giúp HS chiêm nghiệm một nhận định trong cuộc sống, hoặc rút ra bài học kinh nghiệm, kiến nghị cho các vấn đề hàng ngày.
Các bài thực hành phải có tính khả thi, có thể thực hiện được ở các trường THPT có điều kiện cơ sở vật chất hạn chế. Để đáp ứng yêu cầu đó, các bài thực hành chỉ sử dụng các dụng cụ, hóa chất đơn giản và phổ biến; tăng cường sử dụng
các ThN, dụng cụ, hóa chất gắn kết với cuộc sống; sử dụng các vật dụng tái chế và thân thiện với môi trường để tiến hành ThN.
Nội dung của bài thực hành Hóa học không chỉ phù hợp với chương trình Hóa học hiện tại mà còn phải đáp ứng nhu cầu đổi mới, phù hợp với chương trình Hóa học phổ thông mới. Khi thực hiện chương trình mới, các bài thực hành vẫn có thể tiếp tục được thực hiện thông qua các hoạt động trải nghiệm, các chuyên đề học tập hoặc các bài học cụ thể trong chương trình.
- Nguyên tắc 4: Phát triển đầy đủ các biểu hiện của năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên cho HS
Các bài thực hành hóa học được thiết kế theo quy trình nghiên cứu khoa học hoặc quy trình thiết kế kĩ thuật nhằm tăng cường các hoạt động tích cực của HS, tạo ra các tính huống có vấn đề và các nhiệm vụ học tập gắn liền với thực tiễn yêu cầu HS phải vận dụng kiến thức, kĩ năng để giải quyết. Thông qua đó, các biểu hiện của năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên đều sẽ được phát triển trong một hay một số giai đoạn nào đó của quy trình thực hành.
2.2.3. Quy trình thiết kế hoạt động thực hành thí nghiệm cho câu lạc bộ Hóa học nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên của HS học nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên của HS
Theo thực tiễn quá trình nghiên cứu, các bài thực hành được thiết kế theo quy trình sau:
Hình 2.1. Quy trình thiết kế bài thực hành cho CLB Hóa học
Bước 1: Nghiên cứu tài liệu tham khảo, tìm kiếm các cơ sở lý thuyết và hoạt
động thực hành phù hợp với trình độ của HS. Các tài liệu tham khảo có thể là các quy trình, công nghệ sản xuất Hóa học, quy trình thực nghiệm theo tiêu chuẩn Việt Nam hoặc ISO, tài liệu thực hành Hóa học của các trường Đại học và tài liệu giảng dạy Hóa học ở nước ngoài.
Việc nghiên cứu nhiều nguồn tài liệu tham khảo giúp nội dung ThN thêm phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, cần lựa chọn các ThN có nội dung kiến thức phù hợp với trình độ của HS và điều kiện ở trường THPT, tránh chọn những ThN quá phức tạp, chứa nhiều nội dung kiến thức nâng cao, chuyên sâu hoặc sử dụng các dụng cụ, hóa chất ít phổ biến.
Bước 2: Xác định mục tiêu cho bài thực hành. Trong giai đoạn này, GV cần cụ
thể hóa mục tiêu kiến thức và kĩ năng cho HS, nội dung ThN được khai thác nhằm củng cố, vận dụng và mở rộng kiến thức nào của HS, rèn luyện những kĩ năng nào? GV cần nắm rõ kiến thức hiện tại của HS, xác định mức độ phù hợp để khai thác ThN. Bên cạnh đó, GV cũng cần xác định bài thực hành sẽ hướng đến hình thành và
Tìm kiếm cơ sở lý thuyết, hình thành ý tưởng
Xác định mục tiêu cho bài thực hành
Xây dựng nội dung thí nghiệm
Thực hiện thử nghiệm Đ iề u ch ỉnh Viết kế hoạch tổ chức thực hành
phát triển những năng lực chung và năng lực đặc thù nào?
Bước 3: Xây dựng lại nội dung ThN với mức độ phù hợp với mục tiệc đã xác
định. Nội dung ThN bao gồm các hoạt động nhỏ để khảo sát, tìm hiểu kiến thức nền và hoạt động vận dụng để giải quyết vấn đề. So với ThN ban đầu trong các tài liệu kham khảo, nội dung ThN của HS được xử lý sư phạm, đơn giản hóa để phù hợp với trình độ của HS, điều kiện của nhà trường và mục tiêu dạy học bằng một số cách như sau: bổ sung một số giả thiết, tình huống lý tưởng để bỏ qua các sai số, các yếu tố phụ; thay thế một số dụng cụ, hóa chất phức tạp, hiếm gặp bằng các dung cụ, hóa chất đơn giản, phổ biến, chấp nhận sai số tương đối khi tiến hành ThN …
Bước 4: GV cần tiến hành thử nghiệm các nội dung ThN đã xây dựng để kiểm
chứng kết quả ThN. GV tiến hành thực hiện ThN theo nội dung đã xây dựng và kiểm tra các vấn đề sau:
+ ThN có thành công không? Cần chú ý kĩ thuật gì để đảm bảo ThN thành công?
+ ThN có đảm bảo an toàn không? Cần lưu ý gì để đảm bảo an toàn khi thực hiện?
+ Kết quả ThN có đáp ứng có mục tiêu ban đầu đề ra hay không? + Kết quả ThN có phù hợp với dự đoán ban đầu hay không?
+ Có thể hiện chính xác kiến thức khoa học cần cung cấp cho HS hay không? + Kết quả ThN có độ lặp cao không?
Nếu ThN không thành công, không đảm bảo an toàn hoặc không đáp ứng mục tiêu ban đầu thì GV cần điều chỉnh lại nội dung và thực hiện thử nghiệm lại ThN lần nữa.
Bên cạnh đó, GV cần lưu ý đánh giá độ khó của ThN để có thể xây dựng được các nhiệm vụ học tập, các tiêu chí, yêu cầu cụ thể cho ThN.
Bước 5: Sau khi thử nghiệm ThN đạt yêu cầu, GV tiến hành viết kế hoạch tổ
chức thực hành ThN bao gồm:
- Phần mở đầu bài thực hành: GV cần đặt ra một tình huống thực tiễn, một
vấn đề có mâu thuẫn hoặc một câu hỏi hoài nghi kinh nghiệm thực tế hay những nhận định trong cuộc sống. Thông qua đó, GV tạo ra nhiệm vụ học tập cụ thể cho
HS giải quyết trong bài thực hành.
- Mục tiêu và chuẩn bị: GV thể hiện rõ mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ và các năng lực cần hướng tới cho HS thông qua bài thực hành, mô tả quá trình chuẩn bị dụng cụ, hóa chất cần thiết cho bài thực hành.
- Tổ chức thực hành ThN: GV mô tả các hoạt động sẽ tổ chức trong buổi thực hành và hướng dẫn chi tiết thao tác thực hiện các ThN trong bài thực hành.
Kế hoạch tổ chức thực hành ThN được thiết kế theo mẫu sau:
KẾ HOẠCH TỔ CHỨC
HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO CLB HÓA HỌC
(Tên bài thực hành)
1. Bối cảnh và vấn đề cần tìm hiểu 2. Mục tiêu
3. Chuẩn bị (các dụng cụ hóa chất cần thiết cho hoạt động) 4. Tổ chức hoạt động (tiến trình tổ chức hoạt động)
+ Hoạt động 1: Khởi động – HS đặt câu hỏi liên quan đến vấn đề nghiên cứu + Hoạt động 2: HS thiết kế thí nghiệm
+ Hoạt động 3: HS tiến hành thực hiện thí nghiệm + Hoạt động 4: HS thực hiện báo cáo kết quả
5. Tài liệu hỗ trợ (nếu cần)
2.3. Xây dựng thang đo và công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên của HS của HS
2.3.1. Quy trình xây dựng thang đo và công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên. thế giới tự nhiên.
Thang đo và công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên được chúng tôi xây dựng theo quy trình gồm 7 bước sau:
Bước 1. Nghiên cứu cơ sở và các tài liệu tham khảo để xây dựng khung năng lực.
Bước 2. Xác định các năng lực thành phần.
Bước 3. Xây dựng các biểu hiệu cho mỗi năng lực thành phần.
năng lực.
Bước 5. Xin ý kiến chuyên gia về thang đo (về năng lực thành phần, về biểu hiện và mô tả các mức độ tương ứng).
Bước 6. Chọn lọc các ý kiến, điều chỉnh và hoàn thiện thang đo.
Bước 7. Đề xuất các công cụ đánh giá phù hợp với thang đo đã xây dựng. Với mục tiêu xây dựng khung năng lực phù hợp với xu hướng đổi mới giáo dục ở Việt Nam, chúng tôi nghiên cứu các tài liệu trong nước có liên quan đến năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dành cho HS THPT sau:
(1) Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể (2018). (2) Chương trình giáo dục phổ thông môn Hóa học (2018).
Các tài liệu trên là cơ sở để xác định các năng lực thành phần trong năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên cho HS THPT. Sau khi đề xuất các năng lực thành phần, chúng tôi tiến hành mô tả các biểu hiện của mỗi năng lực. Sau đó, chúng tôi mô tả chi tiết các mức độ tương ứng với mỗi biểu hiện trong khung năng lực. Kết quả chúng tôi đã xây được thang đo dự thảo.
Thang đo dự thảo gồm năng lực thành phần, biểu hiện và các mức độ sẽ được gửi đến các giảng viên bộ môn Phương pháp giảng dạy Hóa học ở trường Đại học Sư phạm Hà Nội và trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. Sau khi nhận được ý kiến góp ý từ các chuyên gia, thang đo dự thảo được điều chỉnh và hoàn thiện.
2.3.2. Thang đo năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên.
Dựa trên các tài liệu đã nghiên cứu, chúng tôi đã đề xuất khung năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên cho HS THPT (dự thảo) bao gồm 3 năng lực thành phần và 5 biểu hiện tương ứng.
Bảng 2.8. Khung năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên (dự thảo)
Năng lực thành phần Biểu hiện
1. Xây dựng kế hoạch tìm hiểu
1. Phân tích được vấn đề để nêu được câu hỏi khái quát và giả thuyết nghiên cứu cho vấn đề cần tìm hiểu.
2. Xây dựng được quy trình thực hiện thí nghiệm tìm hiểu khả thi và phù hợp để kiểm chứng các giả thuyết.
2. Thực hiện kế hoạch tìm hiểu
3. Thực hiện thành công thí nghiệm theo quy trình đã xây dựng.
4. Thu thập và xử lý được dữ liệu để chứng minh hoặc phủ định các giả thuyết.
3. Trình bày kết quả tìm hiểu
5. Viết được báo cáo quá trình và kết quả tìm hiểu logic, xúc tích theo ngôn ngữ khoa học.
Với mỗi biểu hiện, chúng tôi đề xuất 3 mức độ với mỗi biểu hiện như sau:
+ Mức độ 1: Chưa có năng lực hoặc có năng lực ở mức độ thấp.
+ Mức độ 2: Có năng lực ở mức độ trung bình.
+ Mức độ 3: Có năng lực ở mức độ cao.
Dựa trên các mức độ này, chúng tôi mô tả chi tiết các mức độ tương ứng với mỗi biểu hiện của năng lực.
Bảng 2.9. Thang đo năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên (dự thảo) Biểu
hiện
Mức độ của biểu hiện
Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3
1. Chưa nêu được câu hỏi khái quát hoặc giả thuyết nghiên cứu phù hợp với vấn đề.
Nêu được câu hỏi khái quát và các giả thuyết nghiên cứu phù hợp với vấn đề nhưng chưa đầy đủ, chưa có định hướng rõ ràng cho quá trình tìm hiểu.
Nêu được câu hỏi khái quát và đầy đủ các giả thuyết nghiên cứu phù hợp với vấn đề và có định hướng rõ ràng cho quá trình tìm hiểu.
Biểu hiện
Mức độ của biểu hiện
Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3
2. Đề xuất quy trình thực hiện thí nghiệm chưa phù hợp để kiểm chứng các giả thuyết nghiên cứu.
Đề xuất được quy trình thực hiện thí nghiệm phù hợp để kiểm chứng giả thuyết nghiên cứu nhưng chưa khả thi, không phù hợp với điều kiện thực tiễn.
Đề xuất được quy trình thực hiện thí nghiệm phù hợp để kiểm chứng giả thuyết nghiên cứu và có tính khả thi, phù hợp với điều kiện thực tiễn.
3. Thực hiện chưa thành công thí nghiệm tìm hiểu theo quy trình đã xây dựng. Thực hiện thành công thí nghiệm tìm hiểu nhưng chưa thành thạo. Thực hiện thành công thí nghiệm tìm hiểu một cách thành thạo.
4. Chưa thu thập được đầy đủ và chính xác các thông tin, dữ liệu cần thiết thông qua thí nghiệm.
Thu thập được đầy đủ và chính xác các thông tin, dữ liệu cần thiết thông qua thí nghiệm. Nhưng chưa xử lý được các thông tin và dữ liệu đã thập để chứng minh hoặc phủ định các giả thuyết ban đầu.
Thu thập được đầy đủ và chính xác các thông tin, dữ liệu cần thiết thông qua thí nghiệm và có thể chứng minh hoặc phủ định các giả thuyết ban đầu để rút ra được kết luận phù hợp.
Biểu hiện
Mức độ của biểu hiện
Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3
5. Chưa báo cáo đầy đủ chính xác, logic được quá trình và kết quả tìm hiểu.
Báo cáo chính xác, logic quá trình và kết quả tìm hiểu, nhưng còn hạn chế: sử dụng công cụ hỗ trợ (sơ đồ, hình ảnh, bảng biểu, ngôn ngữ Hóa học)
chưa hiệu quả, trình bày chưa đầy đủ các minh chứng nên kết luận thiếu độ tin cậy, không có tính thuyết phục.
Báo cáo chính xác,