Biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập tích hợp các môn học khoa học tự nhiên trong dạy học hóa học lớp 12 trung học phổ thông theo định hướng phát triển năng lực học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

PHAN THỊ THANH HUYỀN

BIÊN SOẠN VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG
BÀI TẬP TÍCH HỢP CÁC MƠN HỌC
KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC LỚP 12
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO ĐỊNH HƯỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGHỆ AN - 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

PHAN THỊ THANH HUYỀN

BIÊN SOẠN VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG
BÀI TẬP TÍCH HỢP CÁC MƠN HỌC
KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC LỚP 12
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO ĐỊNH HƯỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH
Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ mơn Hóa học
Mã số: 60.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. CAO CỰ GIÁC

NGHỆ AN - 2015


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành luận văn này, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
- Thầy giáo PGS.TS. Cao Cự Giác - Khoa Hóa trường Đại học Vinh, đã giao đề
tài, tận tình hướng dẫn khoa học và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho việc nghiên
cứu và hoàn thành luận văn này.
- Thầy giáo PGS.TS. Lê Văn Năm - Khoa Hóa trường Đại học Vinh và thầy
giáo PGS.TS. Nguyễn Xuân Trường - Khoa Hóa trường Đại học Sư phạm Hà Nội
đã dành nhiều thời gian đọc và góp nhiều ý kiến q báu để giúp chúng tơi hồn
thành luận văn.
- Ban chủ nhiệm Khoa Sau Đại học cùng các thầy giáo, cơ giáo Khoa Hố học Trường Đại học Vinh; Ban giám hiệu và các thầy giáo, cơ giáo nhóm Hóa và các
em HS Trường THCS thị trấn Nghĩa Đàn, Trường THCS Nghĩa Phú, Trường THPT
1 - 5, THPT Cờ Đỏ, Trường THPT Thái Hòa đã giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho
tôi trong suốt thời gian thực nghiệm sư phạm.
Tôi xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã
động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này.
Nghệ An, tháng 10 năm 2015
PHAN THỊ THANH HUYỀN


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU..................................................................................................................1
1. Lí do chọn đề tài...............................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu........................................................................................................2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu.......................................................................................................2

4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu................................................................................2
5. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................................2
6. Giả thuyết khoa học.........................................................................................................3
7. Đóng góp mới của đề tài...................................................................................................3

Chương 1..................................................................................................................4
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI...............................................4
1.1. Quan điểm về tích hợp.....................................................................................4
1.1.1. Khái niệm tích hợp.....................................................................................................4
1.1.1.1. Thế nào là tích hợp, dạy học tích hợp?......................................................................4
1.1.1.2. Tầm quan trọng của tích hợp trong dạy học..............................................................5
1.1.1.3. Xu hướng sử dụng tích hợp kiến thức tổng hợp để tiếp cận tri thức trong dạy học..6
1.1.2. Các hoạt động tích hợp cơ bản trong dạy học.........................................................7
1.1.2.1. Tích hợp đa mơn........................................................................................................7
1.1.2.2. Tích hợp liên mơn.....................................................................................................7
1.1.2.3. Tích hợp xun mơn..................................................................................................7
1.2. Mối quan hệ giữa các bộ mơn khoa học tự nhiên.......................................................7
1.2.1. Hóa học........................................................................................................................9
1.2.2. Sinh học.....................................................................................................................10
1.2.3. Vật lí...........................................................................................................................11
1.2.4. Địa lí...........................................................................................................................11
1.3. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực..........................................................11
1.3.1. Khái niệm năng lực....................................................................................................11
1.3.2. Các năng lực chung....................................................................................................14
1.3.2.1. Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân.......................................................14
1.3.2.2. Nhóm năng lực quan hệ xã hội................................................................................14
1.3.2.2. Nhóm năng lực công cụ...........................................................................................14
1.3.3. Các năng lực chuyên biệt...........................................................................................14
1.3.3.1. Năng lực sử dụng ngơn ngữ hóa học.......................................................................14
1.3.3.2. Năng lực thực hành hóa học....................................................................................14

1.3.3.3. Năng lực tính tốn...................................................................................................15


1.3.3.4. Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học...............................................15
1.3.3.5. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.............................................16
1.4. Bài tập theo định hướng năng lực..............................................................................16
1.4.1. Tiếp cận bài tập theo định hướng năng lực................................................................16
1.4.2. Phân loại bài tập theo định hướng năng lực...............................................................17
1.4.4. Các bậc trình độ trong bài tập theo định hướng năng lực..........................................20
1.5. Vận dụng quan điểm dạy học tích hợp các mơn khoa học tự nhiên trong dạy học
hóa học theo định hướng tiếp cận năng lực HS...............................................................21
1.5.1. Nguyên tắc..................................................................................................................21
1.5.2. Tổ chức thực hiện.......................................................................................................22
1.5.2.1. Điều kiện cần và đủ để dạy học tích hợp đạt hiệu quả............................................22
1.5.2.2. Quy trình thực hiện..................................................................................................25
1.6. Thực trạng dạy học tích hợp các mơn khoa học tự nhiên ở trường phổ thông Việt
Nam......................................................................................................................................26
1.6.2. Ở trung học cơ sở.......................................................................................................27
1.6.2.1. Điều tra cơ bản........................................................................................................27
1.6.1.2. Nhận xét và kết luận................................................................................................29
1.6.2. Ở trung học phổ thông................................................................................................30
1.6.2.1. Điều tra cơ bản........................................................................................................30
1.6.2.2. Nhận xét và kết luận................................................................................................31

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1........................................................................................33
Chương 2................................................................................................................34
BIÊN SOẠN VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TÍCH HỢP......................34
CÁC MƠN KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC 12
THEO ĐỊNH HƯỚNG TIẾP CẬN NĂNG LỰC HỌC SINH...........................34
2.1. Cơ sở và nguyên tắc biên soạn hệ thống bài tập tích hợp .......................................34

2.1.1. Cơ sở..........................................................................................................................34
2.1.2. Nguyên tắc..................................................................................................................34
2.1.2.1. Theo ngữ cảnh và khai thác triệt để mối liên hệ giữa các môn khoa học tự nhiên. 34
2.1.2.2. Theo định hướng phát triển năng lực HS................................................................34
2.2. Quy trình thiết kế hệ thống bài tập tích hợp các mơn khoa học tự nhiên theo định
hướng phát triển năng lực HS...........................................................................................35
2.2.1. Lựa chọn đơn vị kiến thức..........................................................................................35
2.2.2. Xác định mục tiêu giáo dục của đơn vị kiến thức để đánh giá năng lực học tập của
HS qua bài tập tích hợp........................................................................................................36
2.3. Xây dựng hệ thống bài tập tích hợp..........................................................................37


2.3.1. Xác định địa chỉ tích hợp các kiến thức liên mơn trong SGK hóa học lớp 12....37
2.3.2. Xây dựng bài tập có nội dung tích hợp các mơn khoa học tự nhiên trong dạy
học hóa học lớp 12 THPT theo định hướng phát triển năng lực HS.............................58
2.4. Sử dụng bài tập có liên quan đến nội dung tích hợp trong giảng dạy..................101
2.4.1. Sử dụng bài tập khi khởi động bài dạy.....................................................................101
2.4.2. Sử dụng bài tập khi nghiên cứu tài liệu mới.............................................................102
2.4.3. Sử dụng bài tập khi luyện tập và ôn tập...................................................................104
2.4.4. Sử dụng bài tập trong tiết thực hành........................................................................107
2.3.5. Kiểm tra đánh giá.....................................................................................................108

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2......................................................................................110
Chương 3..............................................................................................................111
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM..............................................................................111
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm...............................................................................111
3.2. Đối tượng thực nghiệm.............................................................................................111
3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm..............................................................................................111
3.4. Nội dung thực nghiệm...............................................................................................112
3.4.1. Lựa chọn lớp đối chứng và lớp thực nghiệm...........................................................112

Bảng 3.1. Các trường, lớp TNSP (TN - ĐC)......................................................112
3.4.2. Thời gian thực nghiệm...........................................................................................112
3.4.3. Phương pháp thực nghiệm....................................................................................112
3.4.4. Tiến hành đánh giá.................................................................................................112
3.4.4.1. Phân loại trình độ HS............................................................................................112
3.4.4.2. Kết quả kiểm tra thực nghiệm...............................................................................113

Bảng 3.2. Phân phối kết quả của các bài kiểm tra............................................114
3.4.5. Tiến hành thực nghiệm.............................................................................................114
3.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm.................................................................................114
3.5.1. Lựa chọn tiêu chí đánh giá.......................................................................................114
3.5.2. Phương pháp xử lí kết quả........................................................................................115

Bảng 3.4. Phần trăm (%) số HS đạt điểm Xi trở xuống của các bài kiểm tra.116
Bảng 3.5. Tổng hợp phân loại kết quả học tập..................................................116
Bảng 3.6. Tổng hợp phân loại kết quả học tập..................................................118
Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 1...........................119
Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 2...........................119
Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 3...........................120
Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích kết quả tổng hợp các bài kiểm tra.................120


Hình 3.5. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra 1...............................................120
Hình 3.6. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra 2...............................................121
Hình 3.7. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra 3...............................................121
Hình 3.8. Biểu đồ phân loại HS – tổng hợp các bài kiểm tra............................122
3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.................................................................122
3.6.1. Kết quả về mặt định tính..........................................................................................122
3.6.1.1. Về chất lượng học tập của HS...............................................................................122

3.6.1.2. Ý kiến của GV về việc sử dụng bài tập tích hợp trong giảng dạy.........................122
3.6.2. Kết quả về mặt định lượng.......................................................................................123
3.6.2.1. Nhận xét về tỉ lệ HS yếu, trung bình, khá và giỏi.................................................123
3.6.2.3. Đường lũy tích.......................................................................................................123

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3......................................................................................125
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..................................................................................126
1. Những công việc đã làm..................................................................................126
2. Các kết luận .....................................................................................................126
3. Hướng phát triển của đề tài............................................................................127
4. Một số đề xuất..................................................................................................127
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................129
PHỤ LỤC................................................................................................................. 2
………………………………………………………………………….


DANH MỤC BẢNG BIỂU
MỞ ĐẦU..................................................................................................................1
1. Lí do chọn đề tài...............................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu........................................................................................................2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu.......................................................................................................2
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu................................................................................2
5. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................................2
6. Giả thuyết khoa học.........................................................................................................3
7. Đóng góp mới của đề tài...................................................................................................3

Chương 1..................................................................................................................4
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI...............................................4
1.1. Quan điểm về tích hợp.....................................................................................4
1.1.1. Khái niệm tích hợp.....................................................................................................4

1.1.1.1. Thế nào là tích hợp, dạy học tích hợp?......................................................................4
1.1.1.2. Tầm quan trọng của tích hợp trong dạy học..............................................................5
1.1.1.3. Xu hướng sử dụng tích hợp kiến thức tổng hợp để tiếp cận tri thức trong dạy học..6
1.1.2. Các hoạt động tích hợp cơ bản trong dạy học.........................................................7
1.1.2.1. Tích hợp đa mơn........................................................................................................7
1.1.2.2. Tích hợp liên mơn.....................................................................................................7
1.1.2.3. Tích hợp xun mơn..................................................................................................7
1.2. Mối quan hệ giữa các bộ mơn khoa học tự nhiên.......................................................7
1.2.1. Hóa học........................................................................................................................9
1.2.2. Sinh học.....................................................................................................................10
1.2.3. Vật lí...........................................................................................................................11
1.2.4. Địa lí...........................................................................................................................11
1.3. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực..........................................................11
1.3.1. Khái niệm năng lực....................................................................................................11
1.3.2. Các năng lực chung....................................................................................................14
1.3.2.1. Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân.......................................................14
1.3.2.2. Nhóm năng lực quan hệ xã hội................................................................................14
1.3.2.2. Nhóm năng lực công cụ...........................................................................................14
1.3.3. Các năng lực chuyên biệt...........................................................................................14
1.3.3.1. Năng lực sử dụng ngơn ngữ hóa học.......................................................................14
1.3.3.2. Năng lực thực hành hóa học....................................................................................14
1.3.3.3. Năng lực tính tốn...................................................................................................15


1.3.3.4. Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học...............................................15
1.3.3.5. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.............................................16
1.4. Bài tập theo định hướng năng lực..............................................................................16
1.4.1. Tiếp cận bài tập theo định hướng năng lực................................................................16
1.4.2. Phân loại bài tập theo định hướng năng lực...............................................................17
1.4.4. Các bậc trình độ trong bài tập theo định hướng năng lực..........................................20

1.5. Vận dụng quan điểm dạy học tích hợp các mơn khoa học tự nhiên trong dạy học
hóa học theo định hướng tiếp cận năng lực HS...............................................................21
1.5.1. Nguyên tắc..................................................................................................................21
1.5.2. Tổ chức thực hiện.......................................................................................................22
1.5.2.1. Điều kiện cần và đủ để dạy học tích hợp đạt hiệu quả............................................22
1.5.2.2. Quy trình thực hiện..................................................................................................25
1.6. Thực trạng dạy học tích hợp các mơn khoa học tự nhiên ở trường phổ thông Việt
Nam......................................................................................................................................26
1.6.2. Ở trung học cơ sở.......................................................................................................27
1.6.2.1. Điều tra cơ bản........................................................................................................27
1.6.1.2. Nhận xét và kết luận................................................................................................29
1.6.2. Ở trung học phổ thông................................................................................................30
1.6.2.1. Điều tra cơ bản........................................................................................................30
1.6.2.2. Nhận xét và kết luận................................................................................................31

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1........................................................................................33
Chương 2................................................................................................................34
BIÊN SOẠN VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TÍCH HỢP......................34
CÁC MƠN KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC 12
THEO ĐỊNH HƯỚNG TIẾP CẬN NĂNG LỰC HỌC SINH...........................34
2.1. Cơ sở và nguyên tắc biên soạn hệ thống bài tập tích hợp .......................................34
2.1.1. Cơ sở..........................................................................................................................34
2.1.2. Nguyên tắc..................................................................................................................34
2.1.2.1. Theo ngữ cảnh và khai thác triệt để mối liên hệ giữa các môn khoa học tự nhiên. 34
2.1.2.2. Theo định hướng phát triển năng lực HS................................................................34
2.2. Quy trình thiết kế hệ thống bài tập tích hợp các mơn khoa học tự nhiên theo định
hướng phát triển năng lực HS...........................................................................................35
2.2.1. Lựa chọn đơn vị kiến thức..........................................................................................35
2.2.2. Xác định mục tiêu giáo dục của đơn vị kiến thức để đánh giá năng lực học tập của
HS qua bài tập tích hợp........................................................................................................36

2.3. Xây dựng hệ thống bài tập tích hợp..........................................................................37


2.3.1. Xác định địa chỉ tích hợp các kiến thức liên mơn trong SGK hóa học lớp 12....37
2.3.2. Xây dựng bài tập có nội dung tích hợp các mơn khoa học tự nhiên trong dạy
học hóa học lớp 12 THPT theo định hướng phát triển năng lực HS.............................58
2.4. Sử dụng bài tập có liên quan đến nội dung tích hợp trong giảng dạy..................101
2.4.1. Sử dụng bài tập khi khởi động bài dạy.....................................................................101
2.4.2. Sử dụng bài tập khi nghiên cứu tài liệu mới.............................................................102
2.4.3. Sử dụng bài tập khi luyện tập và ôn tập...................................................................104
2.4.4. Sử dụng bài tập trong tiết thực hành........................................................................107
2.3.5. Kiểm tra đánh giá.....................................................................................................108

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2......................................................................................110
Chương 3..............................................................................................................111
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM..............................................................................111
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm...............................................................................111
3.2. Đối tượng thực nghiệm.............................................................................................111
3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm..............................................................................................111
3.4. Nội dung thực nghiệm...............................................................................................112
3.4.1. Lựa chọn lớp đối chứng và lớp thực nghiệm...........................................................112

Bảng 3.1. Các trường, lớp TNSP (TN - ĐC)......................................................112
3.4.2. Thời gian thực nghiệm...........................................................................................112
3.4.3. Phương pháp thực nghiệm....................................................................................112
3.4.4. Tiến hành đánh giá.................................................................................................112
3.4.4.1. Phân loại trình độ HS............................................................................................112
3.4.4.2. Kết quả kiểm tra thực nghiệm...............................................................................113

Bảng 3.2. Phân phối kết quả của các bài kiểm tra............................................114

3.4.5. Tiến hành thực nghiệm.............................................................................................114
3.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm.................................................................................114
3.5.1. Lựa chọn tiêu chí đánh giá.......................................................................................114
3.5.2. Phương pháp xử lí kết quả........................................................................................115

Bảng 3.4. Phần trăm (%) số HS đạt điểm Xi trở xuống của các bài kiểm tra.116
Bảng 3.5. Tổng hợp phân loại kết quả học tập..................................................116
Bảng 3.6. Tổng hợp phân loại kết quả học tập..................................................118
Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 1...........................119
Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 2...........................119
Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 3...........................120
Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích kết quả tổng hợp các bài kiểm tra.................120


Hình 3.5. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra 1...............................................120
Hình 3.6. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra 2...............................................121
Hình 3.7. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra 3...............................................121
Hình 3.8. Biểu đồ phân loại HS – tổng hợp các bài kiểm tra............................122
3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.................................................................122
3.6.1. Kết quả về mặt định tính..........................................................................................122
3.6.1.1. Về chất lượng học tập của HS...............................................................................122
3.6.1.2. Ý kiến của GV về việc sử dụng bài tập tích hợp trong giảng dạy.........................122
3.6.2. Kết quả về mặt định lượng.......................................................................................123
3.6.2.1. Nhận xét về tỉ lệ HS yếu, trung bình, khá và giỏi.................................................123
3.6.2.3. Đường lũy tích.......................................................................................................123

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3......................................................................................125
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..................................................................................126
1. Những công việc đã làm..................................................................................126
2. Các kết luận .....................................................................................................126

3. Hướng phát triển của đề tài............................................................................127
4. Một số đề xuất..................................................................................................127
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................129
PHỤ LỤC................................................................................................................. 2


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 1…………………
Error: Reference source not found
Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 2…………………
Error: Reference source not found
Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích kết quả TN – bài kiểm tra 3…………………
Error: Reference source not found
Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích kết quả tổng hợp các bài kiểm
tra…………...Error: Reference source not found
Hình 3.5. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra
1……………………………...Error: Reference source not found
Hình 3.6. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra
2……………………………...Error: Reference source not found
Hình 3.7. Biểu đồ phân loại HS – bài kiểm tra
3……………………………...Error: Reference source not found
Hình 3.8. Biểu đồ phân loại HS – tổng hợp các bài kiểm
tra………………….Error: Reference source not found


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
BT
BTHH
CT
CTCT

CTPT
DHTH
ĐC
đktc
GV
HS
ND
PP
PPDH
PTHH
SGK
STK
TCN
THPT
THCS
TN
TNKQ
TNSP

Bài tập
Bài tập hóa học
Cơng thức
Cơng thức cấu tạo
Cơng thức phân tử
Dạy học tích hợp
Đối chứng
Điều kiện tiêu chuẩn
Giáo viên
Học sinh
Nội dung

Phương pháp
Phương pháp dạy học
Phương trình hóa học
Sách giáo khoa
Sách tham khảo
Trước Công nguyên
Trung học phổ thông
Trung học cơ sở
Thực nghiệm
Trắc nghiệm khách quan
Thực nghiệm sư phạm


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Việc đổi mới căn bản, tồn diện giáo dục phổ thơng theo Nghị quyết số 29NQ/TW với mục tiêu “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo
hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ
năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc.
Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự
cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát triển năng lực.” Với mục tiêu thay đổi
phương pháp dạy học, từ truyền đạt kiến thức sang tổ chức hướng dẫn, định hướng
phát triển năng lực nhận thức HS, đang đặt ra thách thức lớn đối với đội ngũ GV ở
trường phổ thông. Theo đề án “Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục”: dạy học tích
hợp là định hướng về nội dung và phương pháp dạy học, trong đó GV tổ chức
hướng dẫn để HS biết huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng thuộc nhiều lĩnh vực
khác nhau nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập; thơng qua đó hình thành những
kiến thức mới, kĩ năng mới; phát triển được những năng lực cần thiết, nhất là năng
lực giải quyết vấn đề trong học tập và thực tiễn cuộc sống.
Tích hợp là tư tưởng, là nguyên tắc, là quan điểm hiện đại trong giáo dục.
Quan điểm tích hợp đã trở thành xu thế trong việc xác định nội dung dạy học trong

nhà trường phổ thơng và trong xây dựng chương trình mơn học ở nhiều nước trên
thế giới. Quan điểm tích hợp được xây dựng trên cơ sở những quan niệm tích cực
về quá trình học tập và quá trình dạy học.
Trong số các mơn học ở trường phổ thơng, Vật lí, Hóa học, Sinh học, Địa lí
là những mơn học có nhiều nội dung liên mơn, xun mơn. Việc tích hợp các mơn
khoa học tự nhiên nói trên thành các chủ đề dạy học tự chọn là dễ dàng thực hiện
được, thành hệ thống câu hỏi tích hợp các bộ mơn khoa học tự nhiên trong dạy học
Hóa học. Những nội dung của mơn học này đều có thể tích hợp được thành các
chuyên đề tự chọn cho mỗi lĩnh vực trong dạy học.
Thực trạng giáo dục phổ thông Việt Nam hiện nay cho thấy đặc điểm cơ bản
của giáo dục là định hướng nội dung, chú trọng việc truyền thụ hệ thống tri thức
khoa học theo các môn học đã được qui định trong chương trình dạy học. Những
nội dung của các môn học này dựa trên các khoa học chuyên ngành tương ứng.
Người dạy chỉ chú trọng việc trang bị cho HS hệ thống tri thức khoa học khách

1


quan về nhiều lĩnh vực khác nhau, chưa chú trọng đầy đủ đến chủ thể người học
cũng như đến khả năng ứng dụng tri thức đã học trong những tình huống thực tiễn.
Đứng trước yêu cầu đổi mới toàn diện giáo dục phổ thông sau năm 2015 và
thực trạng giáo dục phổ thông hiện nay, vấn đề đặt ra cho bản thân GV là làm thế
nào để phát huy năng lực dạy học theo hướng tích hợp? Xuất phát từ lí do trên
chúng tơi đã chọn đề tài: “Biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập tích hợp các
mơn học khoa học tự nhiên trong dạy học hóa học lớp 12 trung học phổ thông
theo định hướng phát triển năng lực học sinh”
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu và đề xuất hệ thống câu hỏi tích hợp các bộ mơn khoa học tự
nhiên trong dạy học hóa học lớp 12 THPT, góp phần đáp ứng nhu cầu giảng dạy
của GV và nhu cầu học tập của HS.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu lí luận về đổi mới phương pháp dạy học hóa học theo hướng
tích hợp hiện nay.
- Nghiên cứu tác dụng của tích hợp trong dạy học hóa học.
- Biên soạn và xây dựng hệ thống câu hỏi tích hợp các bộ mơn khoa học tự
nhiên trong dạy học hóa học lớp 12 THPT.
- Đề xuất hệ thống chủ đề tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên.
- Điều tra thực tiễn dạy và học hóa học lớp 12 theo hướng tích hợp liên mơn.
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra giá trị và tính khả thi của hệ thống câu
hỏi tích hợp đề xuất.
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Q trình dạy học hóa học ở trường THPT của Việt
Nam.
- Đối tượng nghiên cứu: Biên soạn và sử dụng hệ thống câu hỏi tích hợp các
bộ mơn khoa học tự nhiên trong dạy học hóa học lớp 12 THPT theo định hướng
phát triển năng lực HS.
5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Các phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các tài liệu có nội dung liên quan đến đề tài.
5.2. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra, phỏng vấn.
- Tìm hiểu thực trạng dạy học hóa học ở trường THPT nhằm phát hiện ra
những vấn đề cần nghiên cứu.

2


- Thực nghiệm sư phạm.
5.3. Phương pháp xử lí thơng tin
- Sử dụng tốn học thống kê để xử lí số liệu thực nghiệm.

6. Giả thuyết khoa học
Xu hướng sử dụng kiến thức tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên trong dạy
học hóa học hiên nay là một yêu cầu tất yếu. Do đó sử dụng câu hỏi tích hợp trong
dạy học hóa học sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường phổ
thơng trong giai đoạn hiện nay.
7. Đóng góp mới của đề tài
- Về cơ sở lí luận:
Làm cơ sở hồn thiện các dạng bài tập có kiến thức liên mơn giữa hóa học
và các môn khoa học tự nhiên khác.
Nghiên cứu về dạy học tiếp cận định hướng phát triển năng lực cho HS.
Đề xuất hệ thống câu hỏi tích hợp các bộ mơn khoa học tự nhiên trong dạy
học hóa học lớp 12 THPT.
- Về thực tiễn:
+ Đề xuất được các ngun tắc, qui trình vận dụng các bài tập tích hợp.
+ Vận dụng hệ thống câu hỏi tích hợp trong các tình huống dạy học cụ
thể.
+ Cách sử dụng các dạng bài tập hóa học khi dạy có nội dung tích hợp.

3


Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Quan điểm về tích hợp
1.1.1. Khái niệm tích hợp
1.1.1.1. Thế nào là tích hợp, dạy học tích hợp?
Trong những năm gần đây xuất hiện thuật ngữ “tích hợp” – tương đương với
các từ “intégration” (tiếng Pháp) hay “integration” (tiếng Anh). Thuật ngữ “tích
hợp” mang những nội dung khác nhau trong các lĩnh vực khoa học (sinh học, toán
học, vật lí, triết học, giáo dục học,…). Từ điển bách khoa tồn thư Xơ Viết định

nghĩa, “tích hợp là một khái niệm của lí thuyết hệ thống, chỉ trạng thái liên kết các
phần tử riêng rẽ thành cái toàn thể, cũng như quá trình dẫn đến trạng thái này”.
Nội hàm khoa học khái niệm tích hợp có thể hiểu một cách khái quát là sự
hợp nhất hay là sự nhất thể hóa đưa tới một đối tượng mới như là một thể thống
nhất trên những nét bản chất của các thành phần đối tượng, chứ không phải là một
phép cộng đơn giản những thuộc tính của các thành phần ấy. Hiểu như vậy, tích hợp
có hai tính chất cơ bản, liên hệ mật thiết với nhau, quy định lẫn nhau, là tính liên
kết, tính tồn vẹn. Liên kết phải tạo thành một thực thể tồn vẹn, khơng cịn sự phân
chia giữa các thành phần kết hợp. Tính tồn vẹn dựa trên sự thống nhất nội tại các
thành phần liên kết, chứ không phải sự sắp đặt các thành phần bên cạnh nhau.
Khơng thể gọi là tích hợp nếu các tri thức, kĩ năng chỉ được tiếp thu, tác động một
cách riêng rẽ, khơng có sự liên kết, phối hợp với nhau trong lĩnh hội nội dung hay
giải quyết một vấn đề, tình huống.
Trong lí luận dạy học, tích hợp được hiểu là sự kết hợp một cách hữu cơ, có
hệ thống, ở những mức độ khác nhau, các kiến thức, kĩ năng thuộc các môn học
khác nhau hoặc các hợp phần của bộ môn thành một nội dung thống nhất, dựa trên
cơ sở các mối liên hệ về lí luận và thực tiễn được đề cập đến trong các môn học
hoặc các hợp phần của bộ mơn đó.
Dưới góc độ giáo dục học, tích hợp được hiểu là sự kết hợp một cách hữu cơ,
có hệ thống các kiến thức trong một môn học hoặc giữa các môn học thành một nội
dung thống nhất.
Dạy học tích hợp là một quan niệm dạy học nhằm hình thành ở HS những
năng lực giải quyết hiệu quả các tình huống thực tiễn dựa trên sự huy động nội
dung, kiến thức, kĩ năng thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau. Điều đó cũng có nghĩa là
đảm bảo để mỗi HS biết cách vận dụng kiến thức học được trong nhà trường vào

4


các hồn cảnh mới lạ, khó khăn, bất ngờ, qua đó trở thành một người cơng dân có

trách nhiệm, một người lao động có năng lực. DHTH địi hỏi việc học tập trong nhà
trường phải được gắn với các tình huống của cuộc sống mà sau này HS có thể đối
mặt vì thế nó trở nên có ý nghĩa đối với HS. Với cách hiểu như vậy, DHTH phải
được thể hiện ở cả nội dung chương trình, phương pháp dạy học, phương pháp kiểm
tra đánh giá, hình thức tổ chức dạy học
Như vậy, thực hiện DHTH sẽ phát huy tối đa sự trưởng thành và phát triển cá
nhân mỗi HS, giúp các em thành cơng trong vai trị của người chủ gia đình, người
cơng dân, người lao động tương lai.
Dạy học tích hợp là định hướng về nội dung và phương pháp dạy học, trong
đó GV tổ chức, hướng dẫn để HS biết huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng thuộc
nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập, thơng qua đó hình
thành những kiến thức, kĩ năng mới, phát triển được những năng lực cần thiết, nhất
là năng lực giải quyết vấn đề trong học tập và trong thực tiễn cuộc sống.
1.1.1.2. Tầm quan trọng của tích hợp trong dạy học
Tư tưởng tích hợp giáo dục, thể hiện ở việc xây dựng chương trình dạy học
của nhiều nước từ những năm 60 của thế kỉ XX và ngày càng được áp dụng rộng
rãi. Ở mức độ cao có thể tích hợp các mơn vật lí, hóa học, sinh học thành một mơn
chung – mơn khoa học tự nhiên, hoặc tích hợp các mơn lịch sử, ngữ văn, địa lí,…
thành mơn khoa học xã hội. Những mơn tích hợp này là mơn mới chứ khơng phải là
ghép các môn riêng rẽ với nhau, vẫn giữ vị trí độc lập trong một mơn chung.
Ở mức độ vừa, các môn gần nhau, được ghép trong một môn chung nhưng
vẫn giữ vị trí độc lập và chỉ tích hợp ở các phần trùng nhau. Ví dụ, trong chương
trình đào tạo của chúng ta cũng được xây dựng theo kiểu tích hợp một cách cân đối
hài hịa giữa các lĩnh vực có liên quan thơng qua một sợi dây khâu nối nào đó. Sợi
dây khâu nối các lĩnh vực của hóa học lại với nhau có thể liên quan đến vật lí và
sinh học.
Khi dạy kiến thức hóa học bất kể từ lĩnh vực nào: cấu tạo nguyên tử, phản ứng
hóa học, dung dịch đều liên quan đến kiến thức vật lí hay nhiều hiện tượng thiên
nhiên hoặc kiến thức hóa học hữu cơ (cacbohiđrat, lipit, protein,…) đều liên quan
đến kiến thức sinh học.

Ta cũng có thể tích hợp kiến thức tốn học vào trong hóa học để giải quyết được
phần lớn các bài tập tính tốn trong hóa học và sử dụng kết quả tính tốn đó để vận

5


dụng vào thực tế sản xuất hóa học, nghiên cứu các phản ứng hóa học trong phịng
thí nghiệm hay trong thiên nhiên.
Ta cũng có thể tích hợp kiến thức tốn và lí vào trong hóa học để giải thích
câu hỏi tại sao phần lớn các ngun tử lại có kích thước rất nhỏ bé. Bằng kiến thức
4
3

về tốn (ví dụ, V = π r 3 ) có thể cho HS tự tính tốn được kích thước (đường kính,
thể tích, khối lượng,…) của một nguyên tử hoặc bằng kiến thức vật lí có thể giúp
HS hiểu rõ hơn về q trình xảy ra trong pin, trong ắc quy, trong bình điện phân,…
Việc giảng dạy hóa học theo chương trình tích hợp còn giúp chúng ta lồng
ghép các nội dung khác như bảo vệ mơi trường, chăm sóc và bảo vệ sức khỏe con
người thông qua các kiến thức về đất, nước, khơng khí, lửa (nhiên liệu và ngun
liệu),…
1.1.1.3. Xu hướng sử dụng tích hợp kiến thức tổng hợp để tiếp cận tri thức trong
dạy học
Điểm nổi bật của xu hướng giáo dục hiện đại trên thế giới là mọi hoạt động
giáo dục đều hướng vào người học dựa trên nền kiến thức được tích hợp từ nhiều
mơn khoa học liên ngành, những giá trị nhân văn được đặc biệt quan tâm. Điều này
được thể hiện qua việc phân luồng HS theo sở thích cá nhân, lấy năng khiếu của HS
làm cơ sở bồi dưỡng hứng thú, say mê, phát huy tích cực tự giác, nâng cao hiệu quả
dạy học. Với triết lí “giáo dục dành cho mọi người”, Mĩ và Australia là hai quốc gia
thực hiện việc dạy học theo hướng đa dạng hóa các phương pháp nhằm đáp ứng mọi
đối tượng đến từ nhiều nơi trên thế giới, có nền văn hóa khác biệt và trình độ khác

nhau trong cùng lớp học. Đầu ra của sản phẩm đào tạo đạt chuẩn quốc tế có thể
thích ứng với mọi thị trường lao động toàn cầu. Các nước này tiến hành đào tạo
theo tín chỉ từ trường trung học phổ thơng. Sau khi học xong chương trình giáo dục
cơ bản (khoảng 9 năm), HS có thể học các tín chỉ theo sở thích, năng khiếu của
riêng mình ngay từ cấp THPT để tạo cơ sở cho việc học tập tiếp theo ở bậc đại học.
Một số nước khác vẫn cho HS học chung chương trình ở các lớp đầu cấp THPT, chỉ
tiến hành phân ban ở lớp cuối cấp. Chẳng hạn, ở Pháp tiến hành phân ban từ lớp 11
còn Trung Quốc và Nga phân ban ở lớp cuối cấp sau khi đã hồn tất chương trình
chung ở lớp dưới.
Khu vực Bắc Âu, nơi mà người dân được hưởng phúc lợi xã hội ưu việt vào
hàng bậc nhất thế giới, có mức sống cao và ổn định nhiều thập niên qua, đã duy trì
một nền giáo dục thống đãng, cởi mở và linh hoạt. Thụy Điển đã cho phép HS học

6


các tín chỉ theo khả năng, trình độ mỗi người, khơng bị ràng buộc về thời gian. Vì lẽ
đó, có HS hồn thành chương trình THPT trong 2 năm, có HS hồn thành trong 4
năm, thậm chí HS cịn có thể lựa chọn thời điểm thi thích hợp với mình. Với cách
đào tạo như vậy, việc thi cử không tạo ra áp lực nặng nề về tâm lí đối với HS.
1.1.2. Các hoạt động tích hợp cơ bản trong dạy học
1.1.2.1. Tích hợp đa mơn
Tiếp cận tích hợp đa mơn tập trung trước hết vào các môn học. Các môn liên
quan với nhau có chung một định hướng về nội dung và phương pháp dạy học
nhưng mỗi mơn lại có một chương trình riêng. Tích hợp đa mơn được thực hiện
theo cách tổ chức các “chuẩn” từ các môn học xoay quanh một chủ đề, đề tài, dự án,
tạo điều kiện cho người học vận dụng tổng hợp kiến thức của các mơn học có liên
quan.
1.1.2.2. Tích hợp liên mơn
Theo cách tiếp cận tích hợp liên mơn, GV tổ chức chương trình học tập xoay

quanh các nội dung học tập chung: các chủ đề, các khái niệm và kĩ năng liên ngành,
liên mơn. Tích hợp liên mơn cịn được hiểu như là phương án, trong đó nhiều mơn
học liên quan được kết lại thành một môn học mới với hệ thống những chủ đề nhất
định xuyên suốt qua nhiều cấp lớp. Ví dụ: Địa lí, Lịch sử, Sinh học, Xã hội, Giáo
dục cơng dân, Hố học, Vật lí được tích hợp thành môn “Nghiên cứu xã hội và môi
trường” tại Anh, Australia, Singapore, Thái Lan.
1.1.2.3. Tích hợp xun mơn
Trong cách tiếp cận tích hợp xun mơn, GV tổ chức chương trình học tập xoay
quanh các vấn đề và quan tâm của người học. HS phát triển kĩ năng sống khi áp
dụng các kĩ năng môn học và liên môn vào ngữ cảnh thực tế. Hai con đường dẫn
đến tích hợp xuyên môn là học tập theo dự án và thương lượng chương trình học.
1.1.2.4. Tích hợp nội mơn
Khi tiếp cận tích hợp nội mơn, GV cố gắng gắn kết, đảm bảo tính đồng bộ giữa
các nội dung có liên quan của các phân mơn trong một mơn học, ví dụ: tích hợp
phân mơn hóa hữu cơ và hóa vơ cơ; hóa vơ cơ, hóa hữu cơ với hóa phân tích hay
hóa lí... hoặc lồng ghép các vấn đề cần thiết nhưng khơng thành mơn học như các
nội dung giữa lí thuyết với thực hành, giữa lí thuyết với thực tiễn, như vấn đề
về mơi trường, năng lượng, biến đổi khí hậu, kĩ năng sống, dân số, sức khỏe sinh
sản,…vào nội dung của mỗi bài dạy.
1.2. Mối quan hệ giữa các bộ môn khoa học tự nhiên
Dạy học liên môn là hình thức tìm tịi những nội dung giao thoa giữa các
môn học với nhau, những khái niệm, tư tưởng chung giữa các môn học với nhau,

7


những khái niệm, tư tưởng chung giữa các môn học, tức là con đường tích hợp
những nội dung từ một số mơn học có liên hệ với nhau. Từ những năm 60 của thế kỉ
XX, người ta đã đưa vào giáo dục ý tưởng tích hợp trong việc chương trình dạy học.
Tùy theo khoa học cụ thể mà có thể tích hợp các mơn khoa học khác lại với nhau

như: Lí - Hóa - Sinh, Văn - Sử - Địa. Hoặc có thể tích hợp được cả các mơn tự
nhiên với các mơn xã hội như: Văn, tốn, hóa, sinh, giáo dục cơng dân,…Ở mức độ
cao, sự tích hợp này sẽ hình thành những mơn học mới, chứ khơng phải là sự lắp
ghép thông thường các môn riêng rẽ với nhau. Tuy nhiên, các mơn vẫn giữ vị trí
độc lập với nhau.
Trong vài chục năm gần đây, lí luận dạy học đã phát hiện ra hiện tượng thiếu mối
liên hệ giữa các môn học ở trường THPT. Những hiểu biết về cùng một loại hiện
tượng của tự nhiên, nhưng do nhiều mơn học truyền thụ, đã khơng có liên hệ chặt
chẽ với nhau trong quá trình dạy học. Vì thế những hiểu biết về tự nhiên của HS tản
mạn, rời rạc, khơng tồn diện. Lí luận dạy học đã đề ra yêu cầu phải đảm bảo cho
được mối liên hệ giữa các bộ mơn hay cịn gọi là mối liên hệ liên mơn, coi đó là
điều kiện sư phạm để nâng cao chất lượng dạy học ở trường phổ thông.
Mối liên hệ liên mơn của hố học với các mơn học khác là sự phản ánh mối liên
hệ tác động qua lại của hoá học với các khoa học tự nhiên vào trong nội dung và
phương pháp dạy học của hố học nhằm đảm bảo hình thành những hiểu biết nhất
quán và toàn diện về tự nhiên, đồng thời cũng hình thành cả thế giới quan duy vật
biện chứng nhất quán cho HS. Con đường thực hiện mối liên hệ giữa các mơn trong
q trình dạy học nói chung, trong dạy học hố học, vật lí, sinh học và địa lí nói
riêng, có hiệu quả sư phạm thiết thực, to lớn. Nó khơng chỉ giúp tiết kiệm thời gian,
sức lực của GV và HS mà cịn có tác dụng kích thích hứng thú học tập, tăng cường
khả năng tư duy, hoạt động độc lập sáng tạo của HS, giúp cho việc giáo dục chủ
nghĩa duy vật biện chứng, kết quả là nâng cao chất lượng học tập, nâng cao hiệu
quả của q trình dạy học.
Những mối liên hệ liên mơn giữa hố học, vật lí và sinh học có vai trò đặc biệt
quan trọng trong các mối liên hệ liên mơn của hố học với các mơn học khác.
Chẳng hạn, trong chương trình vật lí và hố học đều đề cập tới kiến thức về hiện
tượng vật lí, khái niệm về phân tử, định luật bảo toàn khối lượng và năng lượng, các
thuyết cấu tạo chất,…trong đó kiến thức về cấu tạo chất được coi là một trong

8

những trục chính của chương trình. Tuy mục đích riêng của mỗi bộ môn là khác
nhau, nhưng cả hai giáo trình đều có mục đích chung là trang bị kiến thức về cấu
tạo chất cho HS. Các kiến thức đó được hình thành, mở rộng và củng cố một cách
xen kẽ kế tiếp nhau qua hai giáo trình vật lí và hố học.
Hố học khơng phải chỉ có mối liên hệ qua lại với vật lí mà cịn có liên hệ liên
mơn với sinh học, tốn học và địa lí nữa. Tuy rằng chương trình mơn học được xây
dựng năm 1989 đã có những chú ý bước đầu đến các mối liên hệ liên mơn nhưng
chương trình các mơn học tự nhiên của trường THCS cịn có những nhược điểm về
mặt này cần được khắc phục. Chương trình mới trường THCS được xây dựng năm
2002 đã chú ý tăng cường mối liên hệ liên bộ mơn giữa hố học với vật lí và sinh
học. Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể (8/2015) đã định hướng rất
rõ từ quan điểm xây dựng chương trình, mục tiêu, yêu cầu, kế hoạch tổng thể đến
định hướng xây dựng chương trình các mơn học. Trong đó đã xây dựng kế hoạch
khung cho hai mơn học tích hợp liên mơn đó là mơn Khoa học tự nhiên (Vật lí, Hóa
học, Sinh học) và môn Khoa học xã hội (Ngữ văn, Lịch sử, Địa lí).
1.2.1. Hóa học
Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần,
cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất. Hóa học nghiên cứu về tính chất của
các nguyên tố và hợp chất, về các biến đổi có thể có từ một chất này sang một chất
khác, tiên đốn trước tính chất của những hợp chất chưa biết đến cho tới nay, cung
cấp các phương pháp để tổng hợp những hợp chất mới và các phương pháp đo
lường hay phân tích để tìm các thành phần hóa học trong những mẫu thử nghiệm.
Mặc dù tất cả các chất đều được cấu tạo từ khoảng 80 đến 100 nguyên tố trong
số 118 nguyên tố được biết đến dù tương đối ít, nhưng sự kết hợp và sắp xếp khác
nhau của các nguyên tố đã mang lại đến vài triệu hợp chất khác nhau, những hợp
chất mà đã tạo nên các loại vật chất khác nhau như: Nước, cát (chất), mô sinh
vật và mô thực vật. Thành phần của các nguyên tố quyết định các tính chất vật lí và
hóa học của các chất và làm cho hóa học trở thành một bộ môn khoa học rộng lớn.

Tiến bộ trong các chuyên ngành khác nhau của hóa học thường là các điều kiện
tiên quyết không thể thiếu cho những nhận thức mới trong các bộ môn khoa học
khác, đặc biệt là trong các lĩnh vực của sinh học và y học, cũng như trong lĩnh vực
của vật lí (ví dụ như việc chế tạo các chất siêu dẫn mới). Hóa sinh, một chuyên

9


ngành rộng lớn, đã được thành lập tại nơi giao tiếp giữa hóa học và sinh vật học và
là một chuyên ngành không thể thiếu được khi muốn hiểu về các q trình trong sự
sống, các q trình mà có liên hệ trực tiếp và không thể tách rời được với sự biến
đổi chất.
Đối với y học thì hóa học khơng thể thiếu được trong cuộc tìm kiếm những thuốc
trị bệnh mới và trong việc sản xuất các dược phẩm. Các kĩ sư thường tìm kiếm vật
liệu chuyên dùng tùy theo ứng dụng (vật liệu nhẹ trong chế tạo máy bay, vật liệu
xây dựng chịu lực và bền vững, các chất bán dẫn đặc biệt tinh khiết...). Ở đây bộ
môn khoa học vật liệu đã phát triển như là nơi giao tiếp giữa hóa học và kĩ thuật.
Chúng ta đang sống trong môi trường tự nhiên, chịu tác động vô vàn các hiện
tượng tự nhiên và cũng đã vận dụng các hiện tượng đó phục vụ cho đời sống hằng
ngày. Xung quanh chúng ta là các vật chất. Các vật chất đó khơng tự sinh ra và
cũng khơng tự mất đi mà chúng được chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác nhờ
các phản ứng hóa học.
1.2.2. Sinh học
Sinh học hay là sinh vật học là một môn khoa học về sự sống (từ tiếng
Anh: biology
bắt nguồn từ Hy Lạp với bios là sự sống, và logos là môn học). Nó là một nhánh
của khoa học tự nhiên, tập trung nghiên cứu các cá thể sống, mối quan hệ giữa
chúng với nhau và với mơi trường. Nó miêu tả những đặc điểm và tập tính của sinh
vật (ví dụ: cấu trúc, chức năng, sự phát triển, môi trường sống), cách thức các cá
thể và lồi tồn tại (ví dụ: nguồn gốc, sự tiến hóa và phân bổ của chúng). Nghiên cứu

về hóa cơ bản của sự sống, molecular biology nghiên cứu các tương tác phức tạp
giữa các hệ thống của các phân tử sinh học, cellular biology tìm hiểu các cấu trúc cơ
bản tạo thành mọi sự sống.
Như vậy, sự sống ở mức độ nguyên tử và phân tử được nghiên cứu thơng
qua sinh học phân tử, hóa sinh và di truyền phân tử. Ở mức độ tế bào, nó được hiểu
biết thông qua tế bào học và mức độ đa bào thì thơng qua physiology, giải phẫu
học và mơ học. Sinh học phát triển nghiên cứu sự sống ở các giai đoạn phát
triển khác nhau hoặc phát triển cá thể (ontogeny) của sinh vật.

10


Mọi sinh vật sống đều có mối quan hệ với các sinh vật khác và môi trường của
chúng. Một trong những nguyên nhân dẫn tới sự phức tạp khi nghiên cứu các hệ
thống Sinh học là do mối tương tác phức tạp này.
1.2.3. Vật lí
Vật lí học là ngành khoa học nghiên cứu về các quy luật vận động của tự nhiên,
từ thang vi mô (các hạt cấu tạo nên vật chất) cho đến thang vĩ mô (các hành tinh,
thiên hà và vũ trụ). Trong tiếng Anh, từ vật lí (physics) bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp
φύσις (phusis) có nghĩa là tự nhiên và φυσικός (phusikos) là thuộc về tự nhiên. Đối
tượng nghiên cứu chính của vật lí hiện nay bao gồm vật chất, năng lượng, không
gian và thời gian.
Vật lí cịn được xem là ngành khoa học cơ bản bởi vì các định luật vật lí chi phối
tất cả các ngành khoa học tự nhiên khác. Điều này có nghĩa là những ngành khoa
học tự nhiên như sinh học, hóa học, địa lí học... chỉ nghiên cứu từng phần cụ thể của
tự nhiên và đều phải tuân thủ các định luật vật lí. Ví dụ: tính chất hố học của các
chất đều bị chi phối bởi các định luật vật lí về cơ học lượng tử, nhiệt động lực học
và điện từ học.
1.2.4. Địa lí
Địa lí học (trong tiếng Hy Lạp γεωγραφία, geographia, nghĩa là “mô tả Trái đất”.

Một lĩnh vực khoa học nghiên cứu về các vùng đất, địa hình, dân cư và các hiện
tượng trên trái đất. Dịch sát nghĩa sẽ là "nhằm mô tả hoặc viết về Trái đất ". Người
đầu tiên đề cập đến thuật ngữ này là Eratosthenes (276 – 194 TCN). Bốn lĩnh vực
truyền thống nghiên cứu về địa lí là phân tích không gian của tự nhiên và các hiện
tượng con người (như các nghiên cứu về phân bố), nghiên cứu khu vực, nghiên cứu
về mối quan hệ con người và nghiên cứu về Trái đất. Tuy nhiên, Địa lí hiện đại
mang tính liên ngành bao gồm tất cả những hiểu biết trước đây về Trái đất và tất cả
những mối quan hệ phức tạp giữa con con người và tự nhiên. khơng chỉ đơn thuần
là nơi có các đối tượng đó, mà còn về cách chúng thay đổi và đến được như thế nào.
Địa lí đã được gọi là "ngành học về thế giới" và "cầu nối giữa con người và khoa
học tự nhiên như: vật lí, sinh học, hóa học.
1.3. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực
1.3.1. Khái niệm năng lực
Khái niệm “Năng lực” là một vấn đề rộng, với nhiều cách định nghĩa khác
nhau:

11


Năng lực (Capacite – Pháp, Capacity – Anh): còn gọi là khả năng thực hiện như
khả năng giải nhanh các bài tập,…là sự kết hợp linh hoạt và độc đáo của nhiều đặc
điểm tâm lí của một người, tạo thành điều kiện chủ quan thuận lợi giúp cho người
đó tiếp thu dễ dàng, tập dượt nhanh chóng và hoạt động đạt hiệu quả cao trong một
lĩnh vực nào đó.[43]
Theo từ điển Tiếng Việt thông dụng: “Năng lực là khả năng làm tốt cơng
việc”. [30]
Trong tâm lí học người ta coi năng lực là những thuộc tính tâm lí riêng của
cá nhân, nhờ những thuộc tính này mà con người hồn thành tốt đẹp một loạt hoạt
động nào đó, mặc dù phải bỏ ra ít sức lao động. Người có năng lực về một mặt nào
đó thì khơng phải nỗ lực nhiều trong q trình cơng tác mà vẫn khắc phục được

nhiều khó khăn một cách nhanh chóng và dễ dàng hơn những người khác hoặc có
thể vượt qua khó khăn mới mà người khác không thể vượt qua được. Theo các nhà
tâm lí học, năng lực chính là khả năng thực hiện một hoạt động nào đó trong một
thời gian nhất định và những tri thức tiểu xảo đã có. [50]
Theo Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường: “Năng lực là một thuộc tính tâm lí
phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm,
sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức”. [12]
Năng lực chứa đựng yếu tố mới mẻ linh hoạt, có thể giải quyết nhiệm vụ
thành cơng trong những tình huống khác nhau, trong một lĩnh vực hoạt động rộng
hơn. Do vậy, năng lực của HS sẽ là mục đích của dạy học, giáo dục. Những yêu cầu
về bồi dưỡng phát triển năng lực cho HS cần đặt đúng chỗ của chúng trong mục
đích dạy học. Năng lực của mỗi người một phần dựa trên cơ sở tư chất. Những năng
lực hình thành và phát triển chủ yếu là dưới tác dụng của sự rèn luyện thông qua
dạy học và giáo dục.
Năng lực (Competentia – Tiếng Latinh) có nghĩa là gặp gỡ, khái niệm năng
lực được hiểu theo nhiều nghĩa khác nhau: [21]
+ Năng lực: là một thuộc tính tâm lí phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố
như tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức.
+ Năng lực: là những khả năng và kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm
giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội,…và

12