Tài liệu Dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn chương “cacbon silic” hóa học 11 nâng cao nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------------ o0o ------------- BÙI THỊ MƠ DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MÔN CHƢƠNG “CACBON - SILIC”HÓA HỌC 11 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC Hà Nội – 2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------------ o0o ------------- BÙI THỊ MƠ DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MÔN CHƢƠNG “CACBON - SILIC”HÓA HỌC 11 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN HÓA HỌC Mã số: 60140111 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS.Lâm Ngọc Thiềm Hà Nội – 2017 LỜI CẢM ƠN Luận văn này được hoàn thành tại khoa Sư phạm - Trường Đại học Giáo dục - ĐHQGHN. Với tấm lòng biết ơn sâu sắc, tác giả xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới GS.TS. Lâm Ngọc Thiềm, người đã tận tình chỉ bảo hướng dẫn tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tác giả xin chân thành cảm ơn tập thể các thầy giáo, cô giáo trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội đã nhiệt tình giảng dạy, tạo điều kiện giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu luận văn. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Tập thể lãnh đạo, cùng các thầy giáo, cô giáo và các em học sinh trường THPT A Hải Hậu và THPT Trần Quốc Tuấn - tỉnh Nam Định đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ rất nhiều về thời gian môi trường thực nghiệm để tác giả hoàn thành luận văn. Cuối cùng xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận văn này. Hà Nội, tháng 7 năm 2017 Bùi Thị Mơ i DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết đầy đủ Chữ viết Chữ viết đầy đủ tắt Công nghiệp Chữ viết tắt CN Nhà xuất bản NXB Công thức cấu tạo CTCT Nội dung ND Dạy học theo dự án DHDA Phòng thí nghiệm PTN Đại học Sư phạm ĐHSP Phương pháp PP Đối chứng ĐC Phương pháp dạy học PPDH Giáo dục GD Phương trình hóa học PTHH Giáo dục và đào tạo Giải quyết vấn đề GD&ĐT GQVĐ Sách giáo khoa Thực nghiệm SGK TN Giáo viên GV Thực nghiệm sư phạm TNSP Học sinh HS Tính chất hóa học TCHH Trung học phổ thông THPT Kim loại kiềm Năng lực Năng lực giải quyết vấn KLK NL Ứng dụng NLGQVĐ đề ii ƯD MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ .i DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT. .............................................. ii DANH MỤC CÁC BẢNG .......................................................................................... .vi DANH MỤC CÁC HÌNH ........................................................................................... vii MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... .1 1. Lí do chọn đề tài ......................................................................................................... .1 2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ......................................................................................... .2 3. Mục đích nghiên cứu .................................................................................................. .3 4. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................................. 3 5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 4 6. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................................... 4 7. Giả thuyết khoa học .................................................................................................... 4 8. Phương pháp nghiên cứu............................................................................................. 4 9. Đóng góp mới của đề tài ............................................................................................. 5 10. Cấu trúc của luận văn ................................................................................................ 5 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MÔN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH. 6 1.1. Đổi mới giáo dục phổ thông sau năm 2015 ở Việt Nam ................................... .6 1.2. Năng lực và việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh THPT ..................................................................................................................... .8 1.2.1. Khái niệm năng lực ............................................................................................... 8 1.2.2. Các loại năng lực .................................................................................................. 8 1.2.3. Phẩm chất, năng lực chung và năng lực đặc thù môn học cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông .......................................................................................... 9 1.2.4. Phân tích cấu trúc năng lực GQVĐ của HS thông qua dạy học hóa học........... 10 1.2.5. Phương pháp đánh giá năng lực giải quyết vấn đề .......................................... .13 1.3. Tích hợp liên môn và dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn .......................... 14 1.3.1.Khái niệm dạy học tích hợp liên môn.................................................................. .14 1.3.2. Chủ đề tích hợp liên môn và dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn ............... .15 iii 1.4. Một số phƣơng pháp và kỹ thuật dạy học tích cực .......................................... 16 1.4.1. Dạy học theo dự án ............................................................................................ 16 1.4.2. Dạy học WebQuest ............................................................................................ .19 1.5. Thực trạng dạy học hóa học theo chủ đề tích hợp liên môn hiện nay ở một số trƣờng THPT tỉnh Nam Định ............................................................................... .22 1.5.1. Điều tra thực trạng............................................................................................. .22 1.5.2. Kết quả điều tra .................................................................................................. .23 CHƢƠNG 2. XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “CACBON - SILIC” HÓA HỌC 11 NÂNG CAO ...................... 28 2.1. Phân tích chƣơng “Cacbon - Silic” Hóa học 11 nâng cao ................................ 28 2.1.1. Mục tiêu, cấu trúc, nội dung chương “Cacbon - Silic” ..................................... .28 2.1.2. Xác định các nội dung liên quan của kiến thức chương “Cacbon - Silic ” với các môn học khác .......................................................................................................... 29 2.2. Xây dựng các chủ đề tích hợp liên môn ............................................................. 30 2.2.1. Đề xuất nguyên tắc xây dựng chủ đề tích hợp liên môn ..................................... 30 2.2.2. Đề xuất quy trình xây dựng các chủ đề tích hợp liên môn .................................. 31 2.2.3. Cấu trúc chủ đề tích hợp liên môn ...................................................................... 32 2.2.4. Một số chủ đề tích hợp liên môn chương “Cacbon - Silic”................................ 34 2.3. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn ................................................................................................................ 82 2.3.1. Tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề .................................................... 82 2.3.2. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực GQVĐ ................................................ 85 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .... …………………………………….88 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm ......................................................................... 88 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm ......................................................................... 88 3.3. Địa bàn và đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm...................................................... 88 3.4. Tiến trình thực nghiệm sƣ phạm ........................................................................ 89 3.4.1. Đánh giá kiến thức liên môn có liên quan đến thực tiễn mà học sinh lĩnh hội được ............................................................................................................................... 89 3.4.2. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ............................................. 95 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ........................................................................... 101 iv TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 102 PHỤ LỤC ................................................................................................................... 105 PHỤ LỤC 1. CÁC PHIẾU HỎI GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH ............................ 105 v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: So sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung và chương trình định hướng năng lực .......................................................... 7 Bảng 1.2 : Bảng mô tả năng lực GQVĐ ............................................................ 10 Bảng 2.1: Các nội dung liên quan của kiến thức chương “Cacbon - Silic” với các môn học khác ................................................................................................ 29 Bảng 2.2: Ma trận đề kiểm tra chủ đề hợp chất của cacbon với một số vấn đề thực tiễn cuộc sống.............................................................................................. 56 Bảng 2.3: Tiêu chí đánh giá bài trình diễn .......................................................... 63 Bảng 2.4: Ma trận đề kiểm tra chủ đề “Silic - nguyên tố kì diệu” ...................... 80 Bảng 2.5: Tiêu chí và các mức độ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề............. 82 Bảng 2.6: Bảng kiểm quan sát các mức độ của năng lựcgiải quyết vấn đề trong dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn ...................................................... 85 Bảng 2.7: Bảng hỏi học sinh về mức độ đạt được của năng lựcgiải quyết vấn đề trong các bài học theo chủ đề tích hợp liên môn ........................................... 86 Bảng 3.1: Bảng điểm kiểm tra của học sinh ....................................................... 90 Bảng 3.2: Bảng điểm trung bình ......................................................................... 90 Bảng 3.3: Bảng phân bố tần suất các bài kiểm tra .............................................. 90 Bảng 3.4: Bảng phân bố tần suất lũy tích các bài kiểm tra ................................. 91 Bảng 3.5: Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh (%) .............................. 92 Bảng 3.6: Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng của các bài kiểm tra ............... 93 Bảng 3.7: Bảng thống kê kết quả giải quyết bài tập thực tiễn ............................ 95 Bảng 3.8: Bảng kiểm quan sát và đánh giá NLGQVĐ của HS trường THPT A Hải Hậu (GV đánh giá) ....................................................................................... 96 Bảng 3.9: Bảng kiểm quan sát và đánh giá NLGQVĐ của HS trường Trần Quốc Tuấn (GV đánh giá) ................................................................................... 96 Bảng 3.10: Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng của bảng kiểm quan sát và đánh giá NLGQVĐ của HS.............................................................. .................. 96 Bảng 3.11: Kết quả phiếu hỏi học sinh lớp thực nghiệmvề tự đánh giá mức độ của năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo ............................ ………………….99 vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ những đặc điểm của DHDA .......................................................... 17 Hình 2.1: Chu trình của cacbon................................................................................. 36 Hình 2.2: Sơ đồ lò ga .................................................................................................. 37 Hình 2.3: Bếp than tổ ong .......................................................................................... 37 Hình 2.4: Sơ đồ hiệu ứng nhà kính ........................................................................... 38 Hình 2.5: Cấu tạo của lục lạp .................................................................................... 38 Hình 2.6: Động Phong Nha ....................................................................................... 40 Hình 3.1: Đường luỹ tích so sánh kết quả kiểm tra (Bài kiểm tra số 1) ............... 91 Hình 3.2: Đường luỹ tích so sánh kết quả kiểm tra (Bài kiểm tra số 2) ............... 91 Hình 3.3: Biểu đồ phân loại kết quả của học sinh qua bài kiểm tra số 1 ............. 92 Hình 3.4: Biểu đồ phân loại kết quả của học sinh qua bài kiểm tra số 2 ............. 93 vii MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Nhiều năm nay, cả nước ta đã và đang tiến hành công cuộc đổi mới giáo dục. Đại hội Đảng lần thứ XI đã xác định một trong các định hướng phát triển kinh tế xã hội là nâng cao chất lượng nguồn nhân lực, đổi mới toàn diện và phát triển nhanh giáo dục và đào tạo, trong đó nhấn mạnh việc “Đổi mới mạnh mẽ nội dung, chương trình, phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp, bậc học. Tích cực chuẩn bị để từ sau năm 2015 thực hiện chương trình giáo dục phổ thông mới”. Hội nghị lần thứ 8 Ban Chấp hành Trung ương Đảng (khoá XI) đã ban hành Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hoá, hiện đại hoá trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế (gọi tắt là Nghị quyết 29) đã xác định: “Hoàn thành việc xây dựng chương trình giáo dục phổ thông giai đoạn sau năm 2015”. Thực hiện các nghị quyết của Đảng và Quốc hội, Chính phủ đã giao cho Bộ Giáo dục và Đào tạo xây dựng đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông. Trong đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa có một số nội dung: Thực hiện đổi mới chương trình và sách giáo khoa theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh. Tạo điều kiện để học sinh được phát triển hài hoà cả thể chất và tinh thần. Nội dung giáo dục được thiết kế theo hướng tăng cường tích hợp ở giai đoạn giáo dục cơ bản, phân hoá rõ dần từ cấp tiểu học đến cấp trung học cơ sở và sâu hơn ở cấp trung học phổ thông. Tích hợp cao những lĩnh vực/môn học ở tiểu học và trung học cơ sở để giảm tải, giảm tính hàn lâm, giảm số lượng môn học bằng cách lồng ghép những nội dung gần nhau của nhiều môn học vào cùng một lĩnh vực hoặc bổ sung, làm sáng tỏ cho nhau trong quá trình dạy và học; hình thành các chủ đề dạy học liên môn. Chủ đề tích hợp liên môn là những chủ đề có nội dung kiến thức liên quan đến hai hay nhiều môn học, thể hiện ở sự ứng dụng của chúng trong cùng một hiện tượng, quá trình trong tự nhiên hay xã hội. Các chủ đề tích hợp liên môn có tính thực tiễn nên sinh động, hấp dẫn đối với học sinh, có ưu thế trong việc tạo ra động cơ, hứng thú học tập cho học sinh. Học các chủ đề tích hợp liên môn, học sinh được tăng 1 cường vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải quyết các tình huống thực tiễn, ít phải ghi nhớ kiến thức một cách máy móc, nhờ đó năng lực và phẩm chất của học sinh được hình thành và phát triển. Ngoài ra, dạy học các chủ đề tích hợp liên môn giúp cho học sinh không phải học lại nhiều lần cùng một nội dung kiến thức ở các môn học khác nhau, vừa gây quá tải, nhàm chán, vừa không có được sự hiểu biết tổng quát cũng như khả năng ứng dụng của kiến thức tổng hợp vào thực tiễn. Đối với giáo viên thì dạy học theo các chủ đề tích hợp liên môn không những giảm tải cho giáo viên trong việc dạy các kiến thức liên môn trong môn học của mình mà còn có tác dụng bồi dưỡng, nâng cao kiến thức và kĩ năng sư phạm cho giáo viên, góp phần phát triển đội ngũ giáo viên bộ môn hiện nay thành đội ngũ giáo viên có đủ năng lực dạy học kiến thức liên môn, tích hợp. Hóa học là môn khoa học vừa mang tính lý thuyết vừa mang tính thực nghiệm và có miền kiến thức rộng để gắn kết lý thuyết với thực tế. Chương trình hóa học trong nhà trường phổ thông nói chung và chương trình Hóa học lớp 11 nói riêng có nhiều tiềm năng để xây dựng các nội dung, chủ đề dạy học liên môn trong môn học hoặc với các môn khoa học liên quan như vật lý, sinh học ... Với những lí do trên, tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu là: “Dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn chƣơng “Cacbon Silic” Hóa học 11 nâng cao nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông” 2. Lịch sử nghiên cứu vấn đề Hiện nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu và các tài liệu nghiên cứu liên quan đến dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn hoá học lớp 11 trường THPT như: 1. “Nghiên cứu và thử nghiệm bước đầu một số chủ đề tích hợp liên môn vật lý, hóa học, sinh học ở trường trung học cơ sở” của TS. Cao Thị Thặng - Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam - Đề tài mã số V2009-11. 2. Báo cáo: “Dạy học tích hợp liên môn - Dạy học định hướng phát triển năng lực trong môn sinh học ở trường trung học” của Đinh Thị Thanh - Sở GD&ĐT tỉnh Hà Nam. 3. “Xây dựng chủ đề dạy học liên môn trong dạy học hóa học lớp 11 trường trung học phổ thông” củaVũ Thị Thùy Dương (2015) - Luận văn thạc sĩ ngành lý luận và phương pháp dạy học Hóa học - Trường Đại học Giáo dục. 2 4. “Dạy học tích hợp theo chủ đề trong dạy học Vật lý” của Đỗ Hương Trà, Nguyễn Thị Thu Hằng (2009)- Kỷ yếu hội thảo khoa học: “Dạy học tích hợp và khả năng áp dụng vào thực tiễn giáo dục Việt Nam”- Hà Nội. 5. “Tích hợp giáo dục môi trường cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học phần dẫn xuất của hidrocacbon - Hóa học lớp 11” của Trần Thị Thường (2015) - Luận văn thạc sĩ ngành lý luận và phương pháp dạy học Hóa học Trường Đại học Giáo dục. 6. “Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp liên môn bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp cho giáo viên Trung học Phổ thông” của Phạm Thị Kim Giang , Nguyễn Hoàng Trang, Vũ Thị Thu Hoài, Phạm Thị Kiều Duyên - Tạp chí Khoa học Giáo dục số 126, tháng 3 năm 2016 7. “Xây dựng chủ đề tích hợp liên môn và áp dụng trong dạy học hóa học” của Nguyễn Hoàng Trang - Phạm Thị Kiều Duyên - Báo giáo dục số 379 (kì I tháng 4)/tháng 4/2016. 8. “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học các chủ đề tích hợp chương “Cacbon - Silic”- Hóa học lớp 11” của Lê Đức Tùng (2016) – Luận văn thạc sĩ ngành lý luận và phương pháp dạy học Hóa học - Trường Đại học Giáo dục. 9. “Tích hợp trong chương trình giáo dục phổ thông mới” của PGS.TS.Đỗ Ngọc Thống (tháng 1/2016) - nico-paris.com - Không gian Văn hóa - Giáo dục & Dịch thuật Văn học - Espace Culture - Education & Traduction litteraire. Tuy nhiên, nghiên cứu về vấn đề dạy học tích hợp, liên môn hiện nay đang là một vấn đề mới và rất cần thiết. Trong môn hóa học cũng chưa có nhiều đề tài nghiên cứu vì vậy việc lựa chọn hướng đề tài này có một ý nghĩa thực tiễn và cấp thiết. 3. Mục đích nghiên cứu - Xây dựng và dạy thực nghiệm một số tiểu chủ đề tích hợp liên môn trong chương “Cacbon - Silic” Hóa học 11 nâng cao nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu 4.1. Nghiên cứu các vấn đề cơ sở lý luận của đề tài 3 - Nghiên cứu cơ sở lý luận liên quan đến: Đổi mới giáo dục phổ thông sau năm 2015 ở Việt Nam; năng lực, năng lực của học sinh THPT, năng lực giải quyết vấn đề; dạy học tích hợp liên môn và chủ đề dạy học tích hợp liên môn. - Nghiên cứu các phương pháp dạy học tích cực. 4.2. Xây dựng một số chủ đề tích hợp liên môn để dạy học chương “Cacbon - Silic” Hóa học 11 nâng cao 1. Chủ đề “Hợp chất của cacbon với một số vấn đề thực tiễn cuộc sống” 2. Chủ đề “Silic - nguyên tố kì diệu ” 4.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm tại trường THPT A Hải Hậu và trường THPT Trần Quốc Tuấn, huyện Hải Hậu, Nam Định nhằm kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của đề tài. 4.4. Xử lý kết quả thực nghiệm, đưa ra kết luận, đề xuất, kiến nghị và hoàn thiện luận văn. 5. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 5.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học hóa học ở trường trung học phổ thông Việt Nam. 5.2. Đối tượng nghiên cứu Chủ đề tích hợp liên môn trong dạy học chương “Cacbon - Silic” Hóa học11 nâng cao. 6. Phạm vi nghiên cứu Chương “Cacbon- Silic” Hóa học lớp 11, chương trình nâng caoTHPT. 7. Giả thuyết khoa học Nếu giáo viên thiết kế được một số chủ đề tích hợp liên môn chương “Cacbon - Silic” Hóa học 11 nâng cao có chất lượng tốt, tổ chức dạy học hợp lí và hiệu quả thì sẽ nâng cao được năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Hóa học ở trường phổ thông. 8. Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng phối hợp các nhóm phương pháp nghiên cứu đặc trưng của nghiên cứu khoa học giáo dục. 8.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết 4 Sử dụng phương pháp phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa để tổng quan cơ sở lí luận có liên quan đến đề tài. 8.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Sử dụng phương pháp điều tra để tìm hiểu thực trạng việc tổ chức dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn trong dạy học hóa học ở một số trường THPT. - Sử dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở hai trường THPT để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của việc tổ chức dạy học hóa học theo chủ đề tích hợp liên môn trong dạy học chương “Cacbon - Silic” Hóa học 11 đã được xây dựng. 8.3. Phương pháp xử lí thông kê toán học Dùng để phân tích và xử lí các số liệu thu được qua điều tra và thực nghiệm sư phạm. 9. Đóng góp mới của đề tài - Tổng quan một cách có hệ thống cơ sở lý luận về dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn; năng lực và phát triển năng lực giải quyết vấn đề (NLGQVĐ) cho học sinh (HS) trung học phổ thông (THPT). - Thiết kế một số chủ đề tích hợp liên môn trong chương “Cacbon - Silic” Hóa học 11 nâng cao. - Xây dựng kế hoạch tổ chức dạy học một số chủ đề tích hợp liên môn đã xây dựng ở trên. - Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực GQVĐ cho HS. 10. Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn được trình bày trong 3 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn. Chương 2: Xây dựng chủ đề tích hợp liên môn trong dạy học chương “Cacbon - Silic” Hóa học 11 nâng cao. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 5 6 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MÔN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH 1.1. Đổi mới giáo dục phổ thông sau năm 2015 ở Việt Nam Giáo dục nước ta đang trong bối cảnh thế giới có nhiều thay đổi nhanh và phức tạp. Toàn cầu hóa và hội nhập quốc tế về giáo dục đã trở thành xu thế tất yếu. Cách mạng khoa học công nghệ, công nghệ thông tin và truyền thông, kinh tế trí thức ngày càng phát triển mạnh mẽ, tác động trực tiếp đến sự phát triển của các nền giáo dục trên thế giới nói chung và nền giáo dục của Việt Nam nói riêng. Đảng và Nhà nước luôn khẳng định phát triển giáo dục là quốc sách hàng đầu, đầu tư cho giáo dục là đầu tư cho phát triển; giáo dục vừa là mục tiêu vừa là động lực để phát triển kinh tế - xã hội. Trong chiến lược phát triển giáo dục 2011 - 2020 [10,tr.11], phần 3 của các giải pháp phát triển giáo dục về đổi mới nội dung, phương pháp dạy học, thi, kiểm tra và đánh giá chất lượng giáo dục có nêu: “Đổi mới chương trình và sách giáo khoa từ sau năm 2015 theo định hướng phát triển năng lực học sinh, vừa đảm bảo tính thống nhất trong toàn quốc, vừa phù hợp với đặc thù mỗi địa phương”. Đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông của Thủ tướng chính phủ [11,tr.16] đã nhấn mạnh: “Đảm bảo tính thống nhất giữa dạy học tích hợp và dạy học phân hoá được xác định là yêu cầu bắt buộc của mục đích phát triển năng lực học sinh”. Những quan điểm, định hướng nêu trên tạo tiền đề, cơ sở và môi trường pháp lý thuận lợi cho việc đổi mới giáo dục phổ thông nói chung, đổi mới đồng bộ phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá nói riêng theo định hướng năng lực người học. Đặc biệt là vấn đề: “Chuyển từ chương trình định hướng nội dung dạy học sang chương trình định hướng năng lực” [5,tr.14]. Dưới đây là bảng so sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung và chương trình định hướng năng lực: 7 Bảng 1.1. So sánh một số đặc trƣng cơ bản của chƣơng trình định hƣớng nội dung và chƣơng trình định hƣớng năng lực Chƣơng trình định hƣớng Chƣơng trình định hƣớng nội dung năng lực Mục tiêu Mục tiêu dạy học được mô Kết quả học tập cần đạt được mô tả chi giáo dục tả không chi tiết và không tiết và có thể quan sát, đánh giá được; thể nhất thiết phải quan sát, hiện được mức độ tiến bộ của học sinh đánh giá được. một cách liên tục. Nội dung Việc lựa chọn nội dung dựa Lựa chọn những nội dung nhằm đạt được kết giáo dục vào các khoa học chuyên quả đầu ra đã quy định, gắn với các tình huống môn, không gắn với các thực tiễn. Chương trình chỉ quy định những tình huống thực tiễn. Nội nội dung chính, không quy định chi tiết. dung được quy định chi tiết trong chương trình. Phƣơng Giáo viên là người truyền - Giáo viên chủ yếu là người tổ chức, hỗ trợ pháp thụ tri thức, là trung tâm của học sinh tự lực và tích cực lĩnh hội tri thức. dạy học quá trình dạy học. Học sinh Chú trọng sự phát triển khả năng giải quyết tiếp thu thụ động những tri vấn đề, khả năng giao tiếp,… thức được quy định sẵn. - Chú trọng sử dụng các quan điểm, phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực; các phương pháp dạy học thí nghiệm, thực hành. Hình thức Chủ yếu dạy học lý thuyết Tổ chức hình thức học tập đa dạng; chú ý dạy học trên lớp học. các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học, trải nghiệm sáng tạo; đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học. Đánh giá Tiêu chí đánh giá được xây Tiêu chí đánh giá dựa vào năng lực đầu ra, có kết quả dựng chủ yếu dựa trên sự ghi tính đến sự tiến bộ trong quá trình học tập, chú học tập nhớ và tái hiện nội dung đã trọng khả năng vận dụng trong các tình huống của học học. thực tiễn. sinh 8 1.2. Năng lực và việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT 1.2.1. Khái niệm năng lực Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc Latinh: “competentia” có nghĩa là “gặp gỡ”. Ngày nay, khái niệm năng lực được hiểu dưới nhiều cách tiếp cận khác nhau. Theo cách tiếp cận truyền thống (tiếp cận hành vi - behavioural approach) thì năng lực là khả năng đơn lẻ của cá nhân, được hình thành dựa trên sự lắp ghép các mảng kiến thức và kỹ năng cụ thể. Trong thập kỷ gần đây, năng lực đang được nhìn nhận bằng tiếp cận tích hợp: Theo Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường : “Năng lực là khả năng thực hiện thành công và có trách nhiệm các nhiệm vụ, giải quyết các vấn đề trong các tình huống xác định cũng như các tình huống thay đổi trên cơ sở huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính tâm lí khác như động cơ, ý chí, quan niệm, giá trị ..., suy nghĩ thấu đáo và sẵn sàng hành động” [2,tr.68]. Theo dự thảo “Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể ”: “Năng lực là khả năng thực hiện thành công hoạt động trong một bối cảnh nhất định nhờ sự huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,... Năng lực của cá nhân được đánh giá qua phương thức và kết quả hoạt động của cá nhân đó khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống” [8,tr.6]. 1.2.2. Các loại năng lực Theo Bernd Meier - Nguyễn Văn Cường, cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần: Năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể [2,tr.68-69]; [5,tr.14-15] - Năng lực chuyên môn (Professional competency): Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn. Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung - chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động. - Năng lực phương pháp (Methodical competency): Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Năng lực phương pháp bao gồm năng lực phương pháp chung 9 và phương pháp chuyên môn. Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức. Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận - giải quyết vấn đề. - Năng lực xã hội (Social competency): Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác. Nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp. - Năng lực cá thể (Individual competency): Là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử. Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc - đạo đức và liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm. Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cột giáo dục theo Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa liên hợp quốc (UNESCO): Các thành phần năng lực Các trụ cột giáo dục của UNESO Năng lực chuyên môn Học để biết Năng lực phương pháp Học để làm Năng lực xã hội Học để cùng chung sống Năng lực cá thể Học để tự khẳng định 1.2.3. Phẩm chất, năng lực chung và năng lực đặc thù môn học cần phát triển cho học sinh THPT Trong“Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể ” tháng 7/2017của Chính phủ [8, tr. 36-56] đã đề xuất, đối với HS phổ thông Việt Nam cần phát triển một số phẩm chất, năng lực chung như sau: a) Những phẩm chất chủ yếu của học sinh: 10 - Yêu nước,nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. b) Năng lực chung 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 khác 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. Các năng lực chung của HS THPT đó là: năng lực tự chủ và tự học; năng lực giao tiếp và hợp tác; năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo. c) Năng lực chuyên môn được hình thành, phát triển chủ yếu thông qua một số môn học và hoạt động giáo dục nhất định: năng lực ngôn ngữ; năng lực tính toán; năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội; năng lực công nghệ; năng lực tin học; năng lực thẩm mỹ; năng lực thể chất. Do đặc thù môn học “Hóa học là một môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm” nên nó cũng có những năng lực đặc thù sau: Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học; năng lực thực hành thí nghiệm hóa học; năng lực tính toán hóa học; năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học; năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. 1.2.4. Phân tích năng lực GQVĐ của HS thông qua dạy học hóa học 1.2.4.1. Cấu trúc và biểu hiện của năng lực GQVĐ của HS THPT Trong các năng lực chung và năng lực đặc thù đã nêu ở trên, chúng tôi đi sâu nghiên cứu về năng lực GQVĐ. Trong “Chương trình giáo dục phổ thông chương trình tổng thể” [8, tr. 44-45] đã mô tả năng lực GQVĐ bao gồm 6 năng lực thành phần với các biểu hiện của năng lực GQVĐ. Bảng 1.2 : Bảng mô tả năng lực GQVĐ NL thành phần Biểu hiện của năng lực 1. Nhận ra ý tưởng mới Xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới và phức tạp từ các nguồn thông tin khác nhau; phân tích các nguồn thông tin độc lập để thấy được khuynh hướng và độ tin cậy của ý tưởng mới. 11