Tài liệu Thiết kế và tổ chức dạy học theo chủ đề chương cacbon – silic sách giáo khoa hóa học 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC --------------- NGUYỄN THỊ VÂN THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Phƣơng pháp dạy học bộ môn Hóa học HÀ NỘI – 2019 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC --------------- NGUYỄN THỊ VÂN THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Phƣơng pháp dạy học bộ môn Hóa học Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. ĐÀO THỊ VIỆT ANH HÀ NỘI – 2019 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới cô PGS.TS. ĐàoThị Việt Anh - Người đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy giáo, Cô giáo trong tổ bộ môn Phương pháp dạy học - Khoa Hoá học - Trường ĐHSP Hà Nội 2, đã tạo điều kiện cho tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng các Thầy Cô giáo và các em học sinh trường THPT An Phúc, THPT Hải Hậu B và Hải Hậu C thuộc huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành công trình nghiên cứu này. Do những điều kiện chủ quan và khách quan chắc chắn khóa luận không thể tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của Thầy Cô và các bạn. Trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng 5 năm 2019 SINH VIÊN Nguyễn Thị Vân DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm HS Học sinh GV Giáo viên ĐHSP Đại học sƣ phạm THCS Trung học cơ sở PPDH Phƣơng pháp dạy học DHDA Dạy học dự án SGK Sách giáo khoa TNSP Thực nghiệm sƣ phạm VDKT Vận dụng kiến thức NL Năng lực GD&ĐT Giáo dục và đào tạo DHDA Dạy học dự án MỤC LỤC MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 1. Lí do chọn đề tài ......................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................................. 2 3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................... 2 4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................... 2 5. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................................. 3 6. Giả thuyết khoa học .................................................................................................... 3 7. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................................ 3 8. Cấu trúc khóa luận ...................................................................................................... 4 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH ........................................................................... 5 1.1. Lịch sử về vấn đề nghiên cứu ................................................................................. 5 1.2. Đổi mới chƣơng trình giáo dục theo hƣớng tiếp cận năng lực ............................. 6 1.3. Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông ..................... 7 1.2.1. Khái niệm năng lực................................................................................................. 7 1.2.2. Cấu trúc năng lực ................................................................................................. 7 1.2.3. Một số năng lực chung và năng lực đặc thù môn học cần hình thành và phát triển cho học sinh trung học phổ thông ................................................................ 8 1.4. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn ............................................. 9 1.4.1. Khái niệm về năng lực vận dụng kiến thức ......................................................... 9 1.4.2. Các thành tố của năng lực vận dụng kiến thức .................................................. 9 1.4.3. Một số biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức .......................................... 10 1.5. Cơ sở lí luận về dạy học theo chủ đề ...................................................................... 11 1.5.1. Thế nào là dạy học theo chủ đề? ......................................................................... 11 1.5.2. Đặc điểm của dạy học theo chủ đề ...................................................................... 11 1.6. Một số phƣơng pháp dạy học tích cực thƣờng đƣợc tổ chức trong dạy học theo chủ đề phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh ............................. 14 1.6.1. Dạy học theo dự án ............................................................................................ 14 1.6.2. Dạy học hợp tác trong nhóm nhỏ ...................................................................... 17 1.7. Thực trạng việc dạy học theo chủ đề và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh trong quá trình dạy học hóa học ở một số trƣờng trung học phổ thông hiện nay ....................................................................................... 19 1.7.1. Mục đích, đối tượng điều tra ............................................................................. 19 1.7.2. Kết quả điều tra .................................................................................................. 20 1.7.3. Đánh giá kết quả điều tra .................................................................................. 23 CHƢƠNG 2. PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ CHƢƠNG “CACBON – SILIC” - HÓA HỌC 11 ..................................... 25 2.1. Phân tích mục tiêu, nội dung kiến thức và cấu trúc chƣơng trình chƣơng “Cacbon – Silic” - Hóa học 11 ..................................................................................... 25 2.1.1. Mục tiêu............................................................................................................... 25 2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Cacbon – Silic” Hóa học 11............................... 26 2.1.3. Một số điểm cần lưu ý về nội dung và phương pháp dạy học chương “Cacbon – Silic”........................................................................................................... 27 2.2. Xây dựng một số chủ đề dạy học chƣơng "Cacbon – Silic” SGK hoá học 11 .. 27 2.2.1. Nguyên tắc xây dựng chủ đề .............................................................................. 27 2.2.2. Quy trình xây dựng chủ đề ................................................................................. 29 2.2.3. Cấu trúc trình bày của chủ đề ........................................................................... 31 2.2.4. Một số chủ đề dạy học chương "Cacbon - Silic" SGK hoá học 11 ................. 32 2.3. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh trƣờng trung học phổ thông ............................................................................. 48 2.3.1. Tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn .......... 48 2.3.2. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn ......................................................................................................................... 50 CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM................................................................ 56 3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm ............................................... 56 3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ......................................................................... 56 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm ........................................................................................ 56 3.2. Nội dung thực nghiệm ........................................................................................... 56 3.3. Đối tƣợng và địa bàn thực nghiệm ....................................................................... 56 3.3.1. Chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm ........................................................... 56 3.3.2. Tiến hành thực nghiệm ....................................................................................... 57 3.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm .............................................................................. 57 3.4.1. Phương pháp xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................... 58 3.4.2. Kết quả các bài kiểm tra trong thực nghiệm sư phạm ..................................... 59 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .............................................................................. 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 66 PHỤ LỤC DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. So sánh đặc điểm của dạy học truyền thống và dạy học theo chủ đề ........... 12 Bảng 2.1. Tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức của HS trong dạy học theo chủ đề ..................................................................................... 49 Bảng 2.2. Bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực VDKT hoá học của HS trong dạy học theo chủ đề .............................................................................. 50 Bảng 2.3. Bảng hỏi HS về mức độ đạt đƣợc năng lực VDKT vào thực tiễn trong các bài học theo chủ đề ................................................................ 52 Bảng 3.1. Bảng phân phối tần số học sinh đạt điểm X i........................................... 59 Bảng 3.2. Số % HS đạt điểm Xi ............................................................................. 60 Bảng 3.3. Số % HS đạt điểm Xi trở xuống ............................................................. 60 Bảng 3.4. Số % HS đạt điểm yếu – kém, trung bình khá và giỏi ............................ 61 Bảng 3.5. Bảng tổng hợp các tham số đặc trƣng .................................................... 63 Bảng 3.6. Bảng tổng hợp kết quả đánh giá NLVDKT của HS THPT ..................... 63 DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ Hình 3.1. Đồ thị đƣờng tích lũy bài kiểm tra 15 phút (Bài số 1) ............................. 60 Hình 3.2. Đồ thị đƣờng tích lũy bài kiểm tra 45 phút ............................................. 61 Hình 3.3. Biểu đồ cột thể hiện trình độ của HS qua bài kiểm tra 15 phút ............... 62 Hình 3.4. Biểu đồ cột thể hiện trình độ của HS qua bài kiểm tra 45 phút ............... 62 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Cùng với sự bùng nổ của công nghệ thông tin, cách mạng khoa học kĩ thuật. Việt Nam ngày càng phát triển, hội nhập và có sự cạnh tranh quyết liệt trên nhiều lĩnh vực với các quốc gia trên thế giới. Nếu một xã hội mà kém hiểu biết, xã hội đó không thể phát triển đƣợc tụt hậu so với khu vực và thế giới. Để bảo đảm phát triển bền vững, nƣớc ta đã không ngừng đổi mới giáo dục để nâng cao chất lƣợng nguồn nhân lực, trang bị cho các thế hệ tƣơng lai nền tảng văn hóa vững chắc và năng lực thích ứng cao trƣớc mọi biến động của thiên nhiên và xã hội. Đổi mới giáo dục đã trở thành nhu cầu cấp thiết và xu thế mang tính toàn cầu. Theo Chƣơng trình Giáo dục phổ thông tổng thể đƣợc Bộ GD&ĐT công bố tháng 7 năm 2017, mục tiêu của chƣơng trình giáo dục phổ thông mới là giúp ngƣời học làm chủ kiến thức phổ thông; biết vận dụng hiệu quả kiến thức vào đời sống và tự học suốt đời; có định hƣớng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp; biết xây dựng và phát triển hài hòa các mối quan hệ xã hội; có cá tính, nhân cách và đời sống tâm hồn phong phú; nhờ đó có đƣợc cuộc sống có nghĩa và đóng góp tích cực vào sự phát triển của đất nƣớc và nhân loại. Chƣơng trình giáo dục trung học phổ thông giúp học sinh tiếp tục phát triển những phẩm chất, năng lực cần thiết đối với ngƣời lao động, ý thức và nhân cách công dân; khả năng tự học và học tập suốt đời; khả năng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với năng lực và sở thích, điều kiện và hoàn cảnh của bản thân để tiếp tục học lên, học nghề hoặc tham gia vào cuộc sống lao động; khả năng thích ứng với những đổi thay trong bối cảnh toàn cầu hóa và cách mạng công nghiệp mới [2]. “Môn Hóa học hình thành, phát triển ở HS năng lực hóa học, đồng thời góp phần cùng các môn học, hoạt động giáo dục khác hình thành, phát triển ở HS các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung, đặc biệt là thế giới quan khoa học, hứng thú học tập, nguyên cứu; tính trung thực; thái độ tôn trọng các quy luật của thiên nhiên, ứng xử với thiên nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững.” “Trong các năng lực đặc thù của môn Hóa học thì năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn là một trong những năng lực quan trọng cần đƣợc hình thành và phát triển trong dạy học hóa học trong trƣờng trung học phổ thông. Hóa học là môn khoa học vừa mang tính lý thuyết vừa mang tính thực nghiệm và có miền kiến thức rộng gắn liền với thực tiễn đời sống. Vì vậy, việc dạy và học Hóa học không thể tách rời thực tiễn. Nội dung môn Hóa học đƣợc thiết kế thành các chủ đề vừa đảm bảo củng cố các mạch nội dung, phát triển kiến thức và kĩ năng thực hành đã hình 1 thành từ cấp học dƣới, vừa giúp HS có thể hiểu sâu sắc hơn về các kiến thức cƣ sở chung của hóa học, làm cơ sở để học tập, làm việc, nghiên cứu.” “Ở chƣơng trình Hóa học 11 thì chƣơng “Cacbon – Silic” là chƣơng cuối cùng nghiên cứu về các chất cũng nhƣ hợp chất vô cơ bởi vậy mà nó sẽ là chƣơng học rất đặc biệt và có nhiều kiến thức cần tìm hiểu. Bên cạnh đó hợp chất của Cacbon và Silic lại có rất nhiều ứng dụng thú vị trong thực tế cuộc sống. Vì vậy việc đƣa vào bài dạy những câu hỏi hóa học gắn với thực tiễn sẽ giúp giáo viên tạo ra đƣợc những giờ học lý thú bổ ích, giúp học sinh cảm thấy hóa học rất gần gũi với các em, do đó khơi dậy đƣợc hứng thú học tập cho các em, thấy đƣợc sự thiết thực của học tập.” Từ các lý do trên, tôi chọn đề tài “Thiết kế và tổ chức dạy học theo chủ đề chương “Cacbon – Silic” - Sách giáo khoa Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh ” làm đề tài nghiên cứu của mình. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu, xây dựng một số chủ đề và tổ chức dạy học có sử dụng một số phƣơng pháp dạy học tích cực trong chƣơng “Cacbon – Silic” nhằm phát triển NL VDKT hóa học vào thực tiễn cho HS, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy và học ở trƣờng THPT. 3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 3.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học Hoá học ở trƣờng THPT. 3.2. Đối tƣợng nghiên cứu Xây dựng và tổ chức dạy học theo chủ đề chƣơng “Cacbon – Silic” nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh. 4. Phạm vi nghiên cứu - Kiến thức: Chƣơng “Cacbon – Silic” SGK Hóa học 11. - Địa bàn: Một số trƣờng THPT ở huyện Hải Hậu, thành phố Nam Định. - Thời gian: Từ tháng 10/2018 đến tháng 5/2019. 2 5. Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài, cụ thể: – Định hƣớng đổi mới giáo dục phổ thông. – Dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực. – Cơ sở lí luận về phát triển năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn cho HS. – Cơ sở lí luận về các phƣơng pháp và kĩ thuật dạy học tích cực, trong đó tập trung nghiên cứu các phƣơng pháp: dạy học dự án. – Thực trạng vấn đề triển năng lực VDKT hoá học vào thực tiễn cho HS trong dạy học chƣơng "Cacbon - Silic" ở một số trƣờng THPT trên địa bàn huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định. 5.2. Phân tích mục tiêu, cấu trúc chƣơng “Cacbon – Silic”. 5.3. Xây dựng các chủ đề dạy học chƣơng “Cacbon – Silic” Hóa học. 5.4. Thiết kế công cụ đánh giá năng lực VDKT cho học sinh THPT. 5.5. Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá hiệu quả và tính khả thi của các nội dung đã đề ra. 6. Giả thuyết khoa học “Nếu xây dựng đƣợc các chủ đề phù hợp và sử dụng phƣơng pháp dạy học hợp lý thì sẽ phát triển đƣợc năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong dạy học hóa học, từ đó nâng cao chất lƣợng dạy và học ở trƣờng trung học phổ thông.” 7. Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng kết hợp các phƣơng pháp sau đây: - Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết: Phƣơng pháp phân tích, tổng hợp và hệ thống hóa, phƣơng pháp nghiên cứu nguồn tài liệu,…. - Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn: + Phƣơng pháp tìm hiểu, quan sát. + Phƣơng pháp điều tra bằng phiếu hỏi. + Phƣơng pháp chuyên gia: phỏng vấn, trao đổi và khảo sát. + Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm. 3 - Phƣơng pháp xử lý thông tin: Sử dụng thống kê toán học để thu thập và xử lý kết quả thực nghiệm sƣ phạm. 8. Cấu trúc khóa luận Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, danh mục tài liệu tham khảo, nội dung của khóa luận gồm 3 chƣơng: Chương 1 . Cơ sở lí luận và thực tiễn về dạy học theo chủ đề nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh. Chương 2. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh thông qua dạy học theo chủ đề chƣơng “Cacbon – Silic” - Hóa học 11. Chương 3. Thực nghiệm sƣ phạm. 4 CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 1.1. Lịch sử về vấn đề nghiên cứu Vận dụng kiến thức vào thực tiễn là một năng lực trong chƣơng trình giáo dục phổ thông mới. Việc hình thành, phát triển và đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn là nhiệm vụ của ngƣời giáo viên khi thực hiện dạy học chƣơng trình mới. Hiện nay, dạy học theo hƣớng phát triển năng lực vận dụng đang là một xu thế chủ yếu trong việc truyền tải kiến thức. Các giáo trình, các tài liệu nghiên cứu về dạy học theo hƣớng phát triển năng lực vận dụng kiến thức thực tiễn của các môn khoa học tự nhiên ở một số nƣớc phát triển tăng lên rất nhanh [7]. Ở nƣớc ta, dạy học theo hƣớng phát triển năng lực, trong đó việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học thực tiễn cho học sinh thông qua dạy học cũng ngày càng đƣợc chú trọng hơn. Nguyên cứu việc sử dụng một số quy trình, tổ chức dạy học tích hợp và thông qua việc giảng dạy tích hợp, lồng ghép nội dung hóa học trong chƣơng “Cacbon – Silic” (Hóa học 11) nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh, từ đó nâng cao chất lƣợng dạy và học môn Hóa học trong nhà trƣờng phổ thông. Đã có một số công trình nghiên cứu đề cập đến vấn đề trên, nhƣ: - Nguyễn Ngọc Thùy Dung, “Vận dụng dạy học theo chủ đề trong dạy học chƣơng “Chất khí” lớp 10 THPT, Luận văn Thạc sĩ, trƣờng ĐHSP TPHCM, 2008. - Dƣơng Thị Hồng, “Vận dụng quan điểm dạy học tích hợp môn Hóa học với các môn học khác ở trƣờng Trung học phổ thông nhằm nâng cao hiệu quả học tập của học sinh”, ĐHSP Hà Nội, 2015. - Nguyễn Thị Trang, “Thiết kế một số chủ đề dạy học tích hợp trong chƣơng “Oxi – Lƣu huỳnh” Hóa học lớp 10 nhằm phát triển năng lực cho học sinh”, ĐHSP Hà Nội, 2015. - Ngô Thị Thanh Hoa, “Thiết kế một số chủ đề dạy học tích hợp trong dạy học phần hiđrocacbon lớp 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh”, ĐHSP Hà Nội, 2015. 5 - Vũ Thị Thủy, “Dạy học chủ đề tích hợp phần Cacbonhiđrat và Polime Hóa học 12 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung học phổ thông, Luận văn Thạc sĩ, trƣờng ĐHQGD ĐHQG Hà Nội, 2016. - Nguyễn Quang Thái, “Dạy học chủ đề tích hợp nội dung thực tiễn với kiến thức hóa học chƣơng “Oxi – Lƣu huỳnh” lớp 10 nhằm nâng cao kết quả học tập của học sinh”, Luận văn Thạc sĩ, trƣờng ĐHGD ĐHQG Hà Nội, 2016. - Bùi Thị Mơ, “Dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn chƣơng “Cacbon – Silic” – Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung học phổ thông, Luận văn Thạc sĩ, trƣờng ĐHQGD ĐHQG Hà Nội, 2017. “Các công trình nghiên cứu trên đều liên quan đến dạy học theo chủ đề ở trƣờng THPT. Tuy nhiên, nghiên cứu về vấn đề dạy học theo chủ đề nhằm phát triển năng lực cho HS hiện nay đang là một vấn đề mới và rất cần thiết. Trong môn hóa học cũng chƣa có nhiều đề tài nghiên cứu vì vậy việc lựa chọn hƣớng đề tài nàycó một ý nghĩa thực tiễn và cấp thiết.” 1.2. Đổi mới chƣơng trình giáo dục theo hƣớng tiếp cận năng lực “Giáo dục phổ thông nƣớc ta đang thực hiện bƣớc chuyển từ chƣơng trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của ngƣời học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc học sinh đƣợc cái gì đến chỗ quan tâm học sinh vận dụng đƣợc cái gì qua việc học. Để đảm bảo đƣợc điều đó, nhất định phải thực hiện công việc chuyển từ phƣơng pháp dạy học theo lối “truyền thụ một chiều” sang cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành năng lực phẩm chất; Đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết quả giáo dục từ nặng về kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề. Mục tiêu giáo dục của chƣơng trình định hƣớng năng lực là kết quả học tập cần đạt đƣợc mô tả chi tiết và có thể quan sát đƣợc, thể hiện đƣợc mức độ tiến bộ của học sinh một cách liên tục. Nội dung giáo dục là những nội dung nhằm đạt đƣợc kết quả đầu ra đã quy định, gắn với các tình huống thực tiễn.” “Ƣu điểm của chƣơng trình giáo dục định hƣớng năng lực là tạo điều kiện quản lý chất lƣợng theo kết quả đầu ra đã quy định, nhấn mạnh năng lực vận dụng của học sinh. Tuy nhiên nếu vận dụng một cách thiên lệch, không chú ý đầy đủ đến nội dung dạy học thì có thể dẫn đến các lỗ hổng tri thức cơ bản và tính hệ thống của tri thức. Ngoài ra chất lƣợng giáo dục không chỉ thể hiện ở kết quả đầu ra mà còn phụ thuộc vào quá trình thực hiện.” 6 “Việc dạy học theo hƣớng tiếp cận năng lực ngƣời học đƣợc xem là chìa khóa để đổi mới giáo dục. Và để thực hiện đổi mới nội dung này thì giải pháp dạy học theo hƣớng tiếp cận năng lực cần phải xác định chính xác ngƣỡng nhận thức năng lực phù hợp của ngƣời học. Ngoài ra, cần điều chỉnh lại mục tiêu, thiết kế xây dựng lại nội dung cho từng cấp, bậc và ngành học; bổ sung điều kiện quan trọng khác nhƣ giáo trình, sách giáo khoa.... Đây là các yếu tố quan trọng, hƣớng tới một nền giáo dục tiên tiến, đáp ứng yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực có chất lƣợng [2].” 1.3. Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông 1.2.1. Khái niệm năng lực Khái niệm về năng lực có nguồn gốc tiếng Latinh là “competentia”. Năng lực đƣợc hiểu là sự thành thạo, khả năng thực hiện của cá nhân đối với một công việc. Theo Cosmovici thì: “năng lực là tổ hợp đặc điểm của cá nhân, giải thích sự khác biệt giữa ngƣời này với ngƣời khác ở khả năng đạt đƣợc những kiến thức và hành vi nhất định”. Còn A.N.Leonchiev cho rằng: “năng lực đặc điểm cá nhân quy định việc thực hiện thành công một hoạt động nhất định”. Weinert đĩnh nghĩa: “Năng lực là những kĩ năng và kĩ xảo học đƣợc hoặc có sẵn của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng nhƣ sự sẵn sàng về động cơ, xã hội và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”. Theo Chƣơng trình phổ thông của Bộ GD&ĐT: “Năng lực là thuộc tính cá nhân đƣợc hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con ngƣời huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác nhƣ 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” [2]. 1.2.2. Cấu trúc năng lực Cấu trúc chung của năng lực hành động đƣợc mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần: Năng lực chuyên môn, năng lực phƣơng pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể [11]. + Năng lực chuyên môn (Professional competency): “Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng nhƣ khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phƣơng pháp và chính xác về mặt chuyên môn. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học nội dung – chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động”. 7 + Năng lực phƣơng pháp (Methodical competency): “Là khả năng đối với những hành động có kế hoach, định hƣớng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Năng lực phƣơng pháp bao gồm năng lực phƣơng pháp chung và phƣơng pháp chuyên môn. Trung tâm của phƣơng pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học phƣơng pháp luận – giải quyết vấn đề”. + Năng lực xã hội (Social competency): “Là khả năng đạt đƣợc mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội cũng nhƣ trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học giao tiếp”. + Năng lực cá thể (Induvidual competency): “Là khả năng xác định, đánh giá đƣợc những cơ hội phát triển cũng nhƣ giới hạn của các nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển các nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái đội và hành vi ứng xử. Nó đƣợc tiếp nhận qua việc học cảm xúc – đạo đức và liên quan đến tƣ duy và hành động tự chịu trách nhiệm”. 1.2.3. Một số năng lực chung và năng lực đặc thù môn học cần hình thành và phát triển cho học sinh trung học phổ thông Trong [2] đã đề xuất, các phẩm chất và năng lực cần hình thành và phát triển cho HS phổ thông Việt Nam bao gồm: - Những phẩm chất chủ yếu của HS: Yêu nƣớc, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. - Năng lực chung: “Là thuộc tính cá nhân đƣợc hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con ngƣời huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác nhƣ 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: “Năng lực tự chủ và tự học; năng lực giao tiếp và hợp tác; năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo. - Những năng lực chuyên môn đƣợc hình thành, phát triển chủ yếu thông qua một số môn học và hoạt động giáo dục nhất định: năng lực ngôn ngữ, tính toán, tìm hiểu tự nhiên và xã hội, công nghệ, tin học, thẩm mỹ, thể chất. 8 Bên cạnh việc hình thành, phát triển các năng lực cốt lõi, chƣơng trình giáo dục phổ thông còn góp phần phát hiện, bồi dƣỡng năng lực đặc biệt (năng khiếu) của học sinh”. 1.4. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn 1.4.1. Khái niệm về năng lực vận dụng kiến thức Theo [6], [7] Năng lực VDKT là “khả năng của bản thân ngƣời học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng, áp dụng kiến thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó. Năng lực vận dụng kiến thức thể hiện phẩm chất, nhân cách của con ngƣời trong quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức”. Năng lực VDKT của học sinh là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ... phù hợp với lứa tuổi mà các em đƣợc học trên lớp hoặc qua trải nghiệm cuộc sống và sử dụng chúng một cách hợp lý để giải quyết hiệu quả những tình huống, vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống. 1.4.2. Các thành tố của năng lực vận dụng kiến thức Có 3 thành tố cơ bản của năng lực VDKT: Năng lực vận dụng kiến thức đã biết để xây dựng kiến thức mới; Năng lực vận dụng kiến thức đã biết để giải các bài tập; Năng lực vận dụng kiến thức đã biết vào thực tế cuộc sống và kỹ thuật [7]. 1.4.2.1. Năng lực vận dụng kiến thức đã biết để xây dựng kiến thức mới Trong iquá itrình idạy ihọc, igiáo iviên itổ ichức iđịnh ihƣớng ihành iđộng ichiếm ilĩnh itri ithức ihóa ihọc icủa ihọc isinh itheo itiến itrình icủa ichu itrình isáng itạo ikhoa ihọc. iTa icó thể ihình idung idiễn ibiến icủa ihoạt iđộng idạy ihọc ihóa ihọc inhƣ isau: i - iGiáo iviên itổ ichức itình ihuống i(giao inhiệm ivụ icho ihọc isinh): iHọc isinh ihăng ihái iđảm inhận inhiệm ivụ, igặp ikhó ikhăn, inảy isinh ivấn iđề icần itìm itòi igiải iquyết. iDƣới isự ichỉ iđạo icủa igiáo iviên, ivấn iđề iđƣợc idiễn iđạt ichính ixác ihóa, iphù ihợp ivới imục itiêu dạy ihọc ivà icác inội idung icụ ithể iđã ixác iđịnh. i “- Học sinh tự chủ tìm tòi giải quyết vấn đề đạt ra. Với sự theo dõi, định hƣớng, giúp đỡ của giáo viên, hoạt động học của học sinh diễn ra theo một tiến trình hợp lý, phù hợp với những đòi hỏi phƣơng pháp luận.” - iGiáo iviên ichỉ iđạo isự itrao iđổi, itranh iluận icủa ihọc isinh, ibổ isung, itổng ikết, khái iquát ihóa, ithể ichế ihóa itri ithức, ikiểm itra ikết iquả ihọc iphù ihợp ivới imục itiêu idạy ihọc icác inội idung icụ ithể iđã ixác iđịnh. i 9 “Trong việc tìm tòi giải quyết vấn đề, học sinh thực hiện con đƣờng khảo sát lý thuyết hoặc bằng thí nghiệm. Học sinh vận dụng các kiến thức đã biết, rút ra kết luận logic về cái cần tìm, hoặc thiết kế phƣơng án thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, thu lƣợn các dữ liệu cần thiết và xem xét, rút ra kết luận về cái cần tìm.” 1.4.2.2. Năng lực vận dụng kiến thức đã biết để giải các bài tập Bài tập là những bài toán đƣợc lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là vận dụng hiểu biết về các hiện tƣợng hóa học, các khái niệm, định luật… hóa học, phát huy năng lực tƣ duy hóa học và kĩ năng của học sinh trong việc giải quyết các nhiệm vụ học tập và các yêu cầu của thực tiễn. Qua bài tập hóa học giáo viên có thể hình thành và rèn luyện kĩ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào thực tiễn, phát triển thói quen vận dụng kiến thức một cách khái quát cho học sinh. Bài tập hóa học còn là phƣơng tiện nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức mới cho học sinh. Các bƣớc chung để giải một bài tập hóa học là: - Tìm hiểu đầu bài. - Phân tích các hiện tƣợng hóa học liên quan đến đề bài để nhận ra các quy tắc và định luật chi phối hiện tƣợng, vạch ra mối liên hệ giữa cái đã cho và cái phải tìm. - Thực hiên lời giải. - Kiểm tra và biện luận kết quả. 1.4.2.3. Năng lực vận dụng kiến thức đã biết vào thực tế cuộc sống và kỹ thuật Vận dụng kiến thức vào thực tế đời sống và kĩ thuật là sử dụng kiến thức hóa học để giải thích các hiện tƣợng hóa học trong đời sống, kĩ thuật. Việc vận dụng các kiến thức hóa học để giải thích các hiện tƣợng hóa học đƣợc thực hiện rất thƣờng xuyên. Ví dụ: Giải thích sao CO lại gây ngộ độc, vì sao ngƣời ta lại trồng cây sắn xen kẽ với cây họ đậu? hay giải thích vì sao khi cơm khê ngƣời ta cho vào nồi cơm một mẩu than củi?... 1.4.3. Một số biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức Các tiêu chí Biểu hiện Phát hiện đƣợc vấn - Học sinh nhận diện đƣợc vấn đề thực tiễn, nhận ra đƣợc những mâu thuẫn phát sinh từ vấn đề, có thể đặt đƣợc câu đề thực tiễn. hỏi có vấn đề. Huy động đƣợc kiến - Học sinh phân tích làm rõ nội dung của vấn đề. 10 thức liên quan đến - Huy động đƣợc các kiến thức liên quan và thiết lập các vấn đề thực tiễn và mối quan hệ giữa kiến thức đã học và kiến thức cần tìm hiểu đề xuất đƣợc giả với vấn đề thực tiễn. thuyết. - Đề xuất đƣợc giả thuyết khoa học. - Học sinh thu thập, lựa chọn và sắp xếp những nội dung Tìm tòi, khám phá kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn. kiến thức liên quan - Học sinh điều tra, khảo sát thực địa, làm thí nghiệm, quan đến thực tiễn. sát… để nghiên cứu sâu vấn đề. Thực hiện giải quyết vấn đề thực tiễn và đề xuất vấn đề mới. - Học sinh giải quyết vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức đã học hoặc khám phá. - Đề xuất các ý tƣởng mới về vấn đề đó hoặc các vấn đề thực tiễn liên quan. 1.5. Cơ sở lí luận về dạy học theo chủ đề 1.5.1. Thế nào là dạy học theo chủ đề? “Dạy học theo chủ đề (Themes based learning) là sự kết hợp giữa mô hình dạy học truyền thống và hiện đại, ở đó GV không chỉ hƣớng dẫn HS xây dựng kiến thức mà còn hƣớng dẫn HS tự lực tìm kiếm thông tin, sử dụng kiến thức vào giải quyết các nhiệm vụ có ý nghĩa trong đời sống thực tiễn [10], [16].” “Dạy học theo chủ đề là một mô hình mới cho hoạt động lớp học: trong đó chú trọng những nội dung học tập có tính tổng quát, liên quan đến các nội dung kiến thức của một hoặc nhiều môn học và với những vấn đề xác thực, có hệ thống và liên quan đến nhiều kiến thức khác nhau. HS thu thập thông tin từ nhiều nguồn kiến thức. Việc học của HS thực sự có giá trị vì nó kết nối với những gì thực tế và rèn luyện nhiều kĩ năng hoạt động và kĩ năng sống. HS đƣợc tạo điều kiện trải nghiệm, nghiên cứu kiến thức. Thông qua cách tiếp cận chƣơng trình này, GV đóng vai trò là tổ chức và hƣớng dẫn HS nghiên cứu, khám phá tri thức [16].” 1.5.2. Đặc điểm của dạy học theo chủ đề “Theo cách tiếp cận dạy học chủ đề, HS đƣợc nghiên cứu các kiến thức mang tính khái quát, logic và đặt trong mối liên hệ mật thiết với nhau, những kiến thức này 11