Theo [15], [25], [32] chúng tôi nhận thấy:
1.5.1. Khái niệm và bản chất dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Dạy học PH&GQVĐ, GQVĐ, nêu và GQVĐ là những thuật ngữ khác nhau dung trong lý luận dạy học các mơn học nhưng đều có đặc điểm chung. Trong luận văn chúng tôi sử dụng thuật ngữ dạy học PH&GQVĐ.
Dạy học PH&GQVĐ đề dựa trên cơ sở lý thuyết nhận thức và có vai trị đặc biệt quan trọng trong việc phát triển tư duy và nhận thức của con người.
Dạy học PH&GQVĐ không phải là phương pháp dạy học riêng biệt mà là một tập hợp nhiều phương pháp dạy học liên kết chặt chẽ với nhau và tương tác với nhau, trong đó, phương pháp xây dựng tình huống có vấn đề và dạy học sinh GQVĐ đề giữ vai trị trung tâm, gắn bó các PPDH khác trong tập hợp.
Vậy bản chất của dạy học PH&GQVĐ là gì?
Dạy học PH&GQVĐ có những đặc điểm cơ bản sau đây:
- GV đặt trước HS một loạt các bài tốn nhận thức có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái phải tìm (vấn đề khoa học). Đây khơng phải là những vấn đề rời rạc mà là một hệ thống có quan hệ logic với nhau và được cấu trúc lại một cách sư phạm gọi là bài toán nêu vấn đề - ơrixtic.
- HS tiếp nhận mâu thuẫn của bài tốn ơrixtic như mâu thuẫn của nội tâm mình và được đặt vào tình huống có vấn đề, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong bức thiết muốn giải quyết bằng được bài tốn đó.
- Trong q trình giải và bằng q trình giải, bài tốn nhận thức mà HS được lĩnh hội một cách tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách giải và do đó có được niềm vui sướng của sự phát minh sáng tạo.
- Bài toán nêu vấn đề orixtic là công cụ trung tâm, chủ đạo của dạy học nêu vấn đề ơrixtic. Vì vậy, cái quyết định đối với hiệu quả của quá trình dạy học
PH&GQVĐ là cấu tạo thành cơng bài tốn nêu vấn đề ơrixtic. Đây là bài tốn tìm tịi khám phá.
- Mâu thuẫn nhận thức trong bài tốn tìm tịi cần được cấu trúc lại một cách sư phạm để thực hiện đồng thời cả hai tính chất trái ngược nhau (vừa sức, xuất phát từ cái quen biết và khơng có lời giải đáp chuẩn bị sẵn). Cấu trúc này giúp HS tìm tịi và phát hiện (dựa vào tình huống có vấn đề).
Như vậy nét đặc trưng chủ yếu của dạy học PH&GQVĐ là sự lĩnh hội tri thức diễn ra thông qua việc tổ chức cho HS hoạt động GQVĐ. Sau khi GQVĐ HS thu nhận được kiến thức mới, kĩ năng mới, thái độ mới.
1.5.2 Khái niệm tình huống có vấn đề.
Hiện nay có nhiều định nghĩa khác nhau về tình huống có vấn đề, theo [15], [32]: Tình huống có vấn đề là tình huống mà khi đó mâu thuẫn khách quan của bài tốn nhận thức được HS chấp nhận như một vấn đề học tập họ cần và có thể giải quyết được, kết quả là họ làm chi thức mới.
Tình huống có vấn đề có những đặc điểm chung là: Tình huống có vấn đề là sự chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, có tác dụng kích thích hoạt động học tập tư duy của HS và phù hợp với khả năng của HS để gây ra niềm tin trong học tập. Do đó tình huống có vấn đề chỉ xuất hiện khi một cá nhân đứng trước một mục đích muốn đạt tới, nhận biết một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa biết cách nào, chưa đủ phương tiện (tri thức, kĩ năng...) để giải quyết.
Theo nguyên tắc chung này, có ba cách tạo ra tình huống có vấn đề (ba kiểu tình huống có vấn đề) cơ bản trong DHHH.
a. Cách thứ nhất: Tình huống nghịch lý – bế tắc
Tình huống có vấn đề được tạo ra khi kiến thức HS đã có khơng phù hợp (khơng đáp ứng được) với địi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc với TN. Tình huống nghịch lý bế tắc này thường được sử dụng khi giảng dạy các bài:
Hình thành khái niệm mới, vận dụng và phát triển các kiến thức lí thuyết, hoặc mở rộng, phát triển khái niệm, quy luật đã hình thành trên cơ sở các lí thuyết khác nhau.
Nghiên cứu một tính chất mới mà bản thân HS đã học về chất đó nhưng tính chất đó chưa được đề cập đến.
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan bằng cách cho HS nêu lại một kết luận, một nguyên tắc đã học.
Bước 2: Đưa ra một hiện tượng (có thể làm thí nghiệm, hoặc nêu ra một hiện tượng, một kinh nghiệm), mâu thuẫn hoặc trái hẳn với kết luận vừa được nhắc lại, điều đó sẽ gây ra sự ngạc nhiên.
Bước 3: Đi tìm ngun nhân của mâu thuẫn hoặc giải thích hiện tượng lạ đó. b. Cách thứ hai: Tình huống lựa chọn
Tình huống lựa chọn là tình huống có vấn đề được tạo ra khi HS phải lựa chọn giữa hai hoặc nhiều phương án GQVĐ mà dường như các phương án đều đúng nhưng chỉ có một phương án duy nhất là đúng đắn để đảm bảo việc giải quyết nhiệm vụ đặt ra. Đây là tình huống lựa chọn hoặc tình huống bác bỏ.
Các bước tạo tình huống lựa chọn là:
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ, nêu nhiệm vụ mới cần giải quyết. Bước 2: Làm xuất hiện mâu thuẫn, nêu các giả thuyết.
Bước 3: Phát biểu vấn đề và tìm hướng giải quyết vấn đề hợp lý. c. Cách thứ ba: Tình huống “tại sao”- hay tình huống nhân quả
Là tình huống được tạo ra khi HS phải tìm đường ứng dụng kiến thức trong học tập, trong thực tiễn hoặc tìm lời giải đáp cho câu hỏi “tại sao” hoặc đi tìm nguyên nhân của một kết quả.
Đây là tình huống phổ biến thường xuyên và rất hiệu dụng trong quá trình nhận thức nói chung và nhận thức hố học nói riêng. Trong DHHH, chúng ta thường xuyên gặp phải tình huống “tại sao”. Đó là những khi cần giải thích những hiện tượng, những tính chất hố học dựa vào những đặc điểm về cấu tạo của nguyên tố hay chất hố học. Loại tình huống này giúp HS tích luỹ được vốn kiến thức vừa có chiều rộng và chiều sâu.
Các bước tạo ra tình huống có vấn đề:
Bước 1: Nêu ra kiến thức đã học có liên quan đến một vấn đề cần khắc sâu. Bước 2: Đưa ra hiện tượng có mâu thuẫn với kiến thức cũ gây ra lúng túng, bế tắc khi GQVĐ trong học tập hay trong thực tiễn.
Bước 3: Tìm nguyên nhân của bế tắc, lúng túng và tìm những con đường khác nhau nhằm vận dụng kiến thức đã học để giải quyết nhiệm vụ đặt ra.
1.5.3. Quy trình tổ chức dạy học theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề
Dạy học PH&GQVĐ được thực hiện theo quy trình gồm có ba bước: Đặt vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức, GQVĐ đặt ra và kết luận.
Bước 1: Đặt vấn đề xây dựng bài toán nhận thức
Trong bước này cần thực hiện các hoạt động - Tạo tình huống có vấn đề.
- Phát triển và nhận dạng vấn đề nảy sinh. - Phát biểu vấn đề cần giải quyết.
Bước 2: Giải quyết vấn đề
Sau khi phát hiện và nêu vấn đề cần tổ chức hướng dẫn để HS GQVĐ thông qua các hoạt động:
- Đề xuất các giả thiết.
- Xây dựng kế hoạch GQVĐ. - Thực hiện kế hoạch giải.
Bước 3: Kết luận vấn đề
Trong bước này cần thực hiện các hoạt động - Thảo luận kết quả và đánh giá.
- Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu. - Phát biểu kết luận và đề xuất vấn đề mới.
Trong dạy học, quá trình thực hiện dạy học PH&GQVĐ cũng khơng nhất thiết phải tn thủ theo trình tự các bước mà có thể vận dụng linh hoạt cho phù hợp.
1.5.4. Các mức độ của việc áp dụng dạy học giải quyết vấn đề
Tuỳ theo năng lực của HS, mức độ phức tạp của nhiệm vụ học tập, điều kiện học tập mà GV tổ chức cho HS tham gia vào các bước đặt vấn đề, nêu giả thuyết, lập kế hoạch, GQVĐ và kết luận quá trình của dạy học PH&GQVĐ theo các mức độ sau:
Mức độ 1: GV đặt vấn đề, nêu cách GQVĐ đồng thời GV GQVĐ HS là người quan sát và tiếp nhận kết luận do GV thực hiện. Đây là mức thấp nhất và thường áp dụng đối với HS có năng lực nhận thức thấp hoặc bắt đầu làm quen với PPDH này.
cùng rút ra kết luận. HS tham gia ở mức độ cao hơn, ngoài việc quan sát hoạt động của GV, HS rút ra kết luận với sự gợi ý, chỉnh lí của GV.
Mức độ 3: Gv gợi ý để HS phát hiện vấn đề, hướng dẫn HS đề xuất kế hoạch GQVĐ, HS tiến hành GQVĐ. GV và HS cùng đánh giá kết quả và rút ra kết luận.
Mức độ 4: HS tự phát hiện vấn đề cần nghiên cứu, nêu giả thuyết, lập kế hoạch và GQVĐ, tự rút ra kết luận, GV nhận xét, chỉnh lí và đánh giá. Với HS THPT thì GV cần tổ chức cho HS tham gia GQVĐ ở mức độ 3 và 4.
1.6. Thực trạng phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường THPT của tỉnh Hà Nam
1.6.1. Điều tra thực trạng phát triển phát hiện và giải quyết vấn đề trong dạy học hóa học ở trường THPT của tỉnh Hà Nam
1.6.1.1. Mục đích điều tra, đánh giá
Điều tra, đánh giá việc sử dụng PPDH, BTHH và phát triển NLPH&GQVĐ cho HS trong q trình dạy học mơn Hố học. Nhận thức của GV, HS về vai trò của việc phát triển NLPH&GQVĐ cho HS THPT.
1.6.1.2. Xây dựng phiếu điều tra
Để tiến hành đánh giá, chúng tôi đã xây dựng hai phiếu điều tra dành cho hai đối tượng là GV và HS (xem phụ lục).
1.6.1.3. Tiến hành điều tra
Chúng tôi tiến hành khảo sát, thăm lớp và điều tra bằng phiếu tham khảo ý kiến gửi 26 GV hóa học của 6 trường THPT ở tỉnh Hà Nam (số phiếu thu hồi được là 26) và 258 HS (6 lớp), số phiếu thu được là 250
1.6.2. Kết quả điều tra 1.6.2.1. Đối với học sinh
Stt Các hình thức hoạt động của HS trong giờ học Mức độ Thường xun Khơng thường xun Ít hoặc rất ít
1 Nghe, ghi chép (nghe, đọc..)
210 84% 40 16% 0 0% 2 Trả lời câu hỏi khi GV phát vấn 142 95 13
56,8% 38% 5,2%
3 Nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi 175 70% 72 28,8% 3 1,2% 4 Quan sát các đồ dùng dạy học, hình vẽ, tranh ảnh, quan sát mơ hình...
136 54,4% 54 21,6% 60 24%
5 Làm bài tập hoá học trên lớp và ở nhà 172 68,8% 58 23,2% 20 8%
6 Quan sát thí nghiệm do GV biểu diễn 78 31,2%
130 52%
42 16,8%
7 Tự làm thí nghiệm (trong giờ thực hành, nghiên cứu bài mới, luyện tập)
67 26,8% 121 48,4% 62 24,8%
8 Đọc tài liệu tham khảo 94 37,6%
121 48,4
35 14%
9 Xem phim, đèn chiếu, băng hình, ghi âm trong giờ học hố học...
46 18,4% 64 25,6% 140 56%
10 Tham quan sản xuất hoá học 0 0 250 100% 11 Làm việc hợp tác theo nhóm nhỏ 120 48% 80 32% 50 20%
12 Sử dụng tài liệu hướng dẫn thực hiện
chuẩn kiến thức, kĩ năng 0
12 4,8%
238 95,2%
a Đọc, xem tài liệu chuẩn kiến thức, kĩ
năng 0 11 4,4% 239 95,6% b
Dùng chuẩn kiến thức, kĩ năng để xác định nội dung cần học tập cho
từng bài
0 12
4,8%
238 95,2%
Qua việc điều tra cho thấy tuy có rất nhiều khó khăn trong q trình học tập nhưng đa số các em đều có ý thức vươn lên trong học tập, chịu khó học hỏi bạn bè
và thày cô.
Tuy nhiên, vẫn có một phần nhỏ các em HS chưa tập trung học tập, không chú ý nghe giảng, lười suy nghĩ và chưa tìm được PPDH phù hợp với mình.
Việc tập phát hiện và giải quyết vấn đề chỉ thường xuyên xảy ra với những HS khá giỏi, cịn các HS trung bình và yếu thì hầu như chưa thực hiện.
1.6.2.2. Đối với GV Tên các phương pháp, hình thức tổ chức dạy học Số người sử dụng Số người không sử dụng Thường xuyên Không thường xuyên Thuyết trình nêu vấn đề 14 (53,8%) 12(46,2%) 0 Đàm thoại phát hiện 12(46,2%) 14 (53,8%) 0 DH nêu và GQVĐ 13 (50%) 13(50%) 0
Biểu diễn thí nghiệm 13 (50%) 13(50%) 0 Grap, mơ hình 12(46,2%) 13(50%) 1(3,8%)
Thực hành 12(46,2%) 14 (53,8%) 0
Sử dụng đa phương tiện 12(46,2%) 13(50%) 1(3,8%) Thảo luận nhóm 12(46,2%) 14 (53,8%) 0
Dựa vào kết quả thu được thông qua phiếu điều tra, thăm lớp, dự giờ và những điều trực tiếp trao đổi với các GV, chúng tơi có các nhận định sau:
Qua điều tra cho thấy, có một số GV cũng đã chú ý đến việc bồi dưỡng NLPH&GQVĐ cho HS, soạn bài theo hướng đổi mới PPDH, PP giải bài tập tổng hợp dựa trên những kiến thức của những bài tốn đơn giản qua việc hình thành một sơ đồ, PP dạy bài lý thuyết có sử dụng thí nghiệm theo PP nghiên cứu nhằm phát huy tình tích cực của HS, có chú ý đến bồi dưỡng HS giỏi cho HS THPT.
Tuy nhiên, qua các tiết dạy chúng tơi nhận thấy vẫn cịn một lượng khá lớn các GV cịn dạy theo thói quen cũ, đơn thuần chỉ là truyền thụ kiến thức, chưa phát huy được tính tích cực học tập đặc biệt là rèn luyện NLPH&GQVĐ cho HS. Trong giờ học bài mới các GV thường chỉ đặt những câu hỏi mang tính dẫn dắt, gợi mở kiến thức chứ ít khi đặt những câu hỏi liên hệ giữa chất này với chất khác hoặc mối liên hệ giữa kiến thức đang học với thực tế đời sống làm cho môn học xa vời với thực tế. Trong giờ luyện tập hay ôn tập tổng kết nhiều Gv chỉ ôn lại các kiến thức cũ theo SGK khơng có những câu hỏi gợi mở cho những bài tập có nhiều phương án trả lời, chỉ giải bài tập theo phương án định sẵn, ít khi khuyến khích HS phát hiện
và giải quyết vấn đề theo nhiều hướng, thậm chí một số GV cịn áp đặt cách giải đối với HS của mình.
1.6.3. Nguyên nhân yếu kém về năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề của HS trong học tập hóa học ở trường THPT
- Do GV chưa được trang bị cho bản thân lí luận về NLPH&GQVĐ - GV, nhà trường ít chú ý đến kiểm tra, đánh giá NLPH&GQVĐ của HS.
-HS rỗng kiến thức từ cấp dưới - PPDH không đổi mới
-HS không hứng thú học tập bộ môn
Tiểu kết chương 1
Trong chương 1, chúng tôi đã nêu ra những vấn đề thuộc về cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài bao gồm các nội dung:
- Đổi mới phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thơng. - Năng lực và phát triển năng lực cho HS THPT.
- Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề và phát triển năng lực này cho HS THPT.
- BTHH và sử dụng BTHH để phát triển NLPH&GQVĐ cho HS.
- Thực trạng việc sử dụng BTHH để phát triển NLPH&GQVĐ cho HS ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Hà Nam.
Tất cả những nội dung trên là cơ sở để chúng tôi mạnh dạn nghiên cứu và đề xuất các biện pháp sử dụng hệ thống này để phát triển NLPH&GQVĐ cho HS một cách có hiệu quả nhất.
CHƯƠNG 2
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THƠNG QUA DẠY HỌC PHẦN KIM LOẠI – HĨA HỌC 12 2.1. Phân tích nội dung, cấu trúc chương trình phần kim loại Hóa học lớp 12 cơ bản – THPT
Dựa vào các tài liệu: [8], [29], [30] chúng tôi nhận thấy:
2.1.1. Mục tiêu phần kim loại - Hóa học 12 trường THPT 2.1.1.1. Mục tiêu chương “Đại cương về kim loại”
* Kiến thức.
HS biết: Vị trí, đặc điểm cấu tạo nguyên tử, tính chất vật lí và hóa học chung của kim loại, dãy điện hóa của kim loại.
Khái niệm về hợp kim và cấu tạo của hợp kim. Các phương pháp điều chế kim loại
HS hiểu: Nguyên nhân gây ra tính chất vật lí, hóa học chung của kim loại.