Xây dựng và sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương dòng điện trong các môi trường vật lí 11 nhằm phát triển năng lực khoa học cho học sinh trung học phổ thông

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

LÊ CHÍ NGUYỆN

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG
DẠY HỌC CHƯƠNG “DỊNG ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG”
VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC CHO
HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

THÁI NGUYÊN - 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

LÊ CHÍ NGUYỆN

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG
DẠY HỌC CHƯƠNG “DỊNG ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG”
VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC CHO
HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý
Mã số: 9140111

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS NGUYỄN VĂN KHẢI
2. TS. CAO TIẾN KHOA

THÁI NGUYÊN - 2019

2


LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng
tác giả. Các kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực, khách quan và
chưa từng được ai cơng bố trong bất kì cơng trình khoa học nào.
Thái Ngun, tháng 7 năm 2019
Tác giả

Lê Chí Nguyện

3

3


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành được luận án, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành, tới:
PGS.TS Nguyễn Văn Khải, PGS.TS Phạm Xuân Quế, TS. Cao Tiến Khoa người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện
luận án.
Ban Giám hiệu, phịng Đào tạo, ban Chủ nhiệm Khoa Vật lý, các giảng
viên trong Bộ môn Giáo dục Vật lý - Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm - Đại
học Thái Nguyên. Các thầy, cô giáo và các em học sinh ở 4 trường THPT tỉnh
Ninh Bình và thành phố Hà Nội, đã giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện luận án.
Ban Giám hiệu trường Đại học Hoa Lư - Ninh Bình, lãnh đạo Khoa Tự
nhiên, đã tạo điều kiện thuận lợi về vật chất, tinh thần cho tôi trong quá trình

học tập và nghiên cứu.
Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, những người thân đã ln
động viên, trong q trình học tập và nghiên cứu./.
Tác giả

Lê Chí Nguyện

4

4


MỤC LỤC

5

5


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

10

6

Các chữ viết tắt
BTTN
ĐHSP
MVT
NLKH
NXB
PPTN
SGK
THCS
THPT
C1; C2; C3
(Competency 1,2,3)

Ý nghĩa
Bài tập thí nghiệm
Đại học sư phạm
Máy vi tính
Năng lực khoa học
Nhà xuất bản
Phương pháp thực nghiệm
Sách giáo khoa
Trường trung học cơ sở
Trường trung học phổ thông
Năng lực thành tố 1,2,3

6

DANH MỤC BẢNG BIỂU

7

7


DANH MỤC HÌNH VẼ
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Năng lực khoa học của học sinh đã trở thành một vấn đề quan trọng của
giáo dục, ở cấp quốc gia và quốc tế khi nhân loại đang đối mặt với những
thách thức lớn trong việc cung cấp nước, thực phẩm, kiểm sốt bệnh tật, tạo
ra đủ năng lượng và thích nghi với biến đổi khí hậu (UNEP, 2012),[72]. Nhiều
vấn đề thực tiễn - nơi các cá nhân có thể phải đối mặt với các quyết định về sự
ảnh hưởng của khoa học - công nghệ đến sức khỏe và nguồn cung cấp thực
phẩm của họ, cũng như việc sử dụng hợp lý các vật liệu, năng lượng và công
nghệ mới.... Đối phó với tất cả những thách thức trên địi hỏi mọi cơng dân
phải có kiến thức khoa học. Theo Ủy ban châu Âu, các giải pháp cho những
vấn đề nan giải về chính trị và đạo đức liên quan đến khoa học và công nghệ
"không thể là chủ đề của cuộc tranh luận, trừ khi những người trẻ tuổi có
nhận thức nhất định về mặt khoa học" (European Commission, 1995), [72].
Điều này khơng có nghĩa là “biến” tất cả mọi người thành một chuyên gia
khoa học, mà năng lực khoa học có vai trị giác ngộ mỗi con người trong việc
đưa ra các lựa chọn ít ảnh hưởng đến mơi trường sống của chính mình và
cộng đồng. Với kiến thức về khoa học - công nghệ dựa trên khoa học, đã đóng
góp đáng kể vào cuộc sống con người, xã hội và nghề nghiệp của mỗi cá
nhân, sự hiểu biết về khoa học - công nghệ là yếu tố trung tâm đối với việc

chuẩn bị cho cuộc sống của một thanh thiếu niên. Vì vậy, ở các nước có nền
giáo dục tiên tiến, khoa học là một yếu tố bắt buộc trong chương trình Giáo
dục từ mẫu giáo đến khi hồn thành giáo dục phổ thơng [72].
Nghị quyết số: 29-NQ/TW, ngày 4 tháng 11 năm 2013 về đổi mới căn bản
toàn, diện giáo dục và đào tạo đã chỉ rõ: “Đổi mới chương trình nhằm phát triển
năng lực và phẩm chất người học, tăng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực
tiễn. Đa dạng hóa nội dung, tài liệu học tập, đáp ứng yêu cầu của các bậc học,
các chương trình giáo dục, đào tạo. 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
8

8


dụng kiến thức, kỹ 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, kỹ năng, phát triển
năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa
dạng, chú ý các hoạt động ngoại khóa, nghiên cứu khoa học...”.
Theo chương trình giáo dục phổ thơng (2018) mơn Vật lí ở cấp Trung học
phổ thơng, thí nghiệm, thực hành đóng vai trị đặc biệt quan trọng trong việc
hình thành khái niệm, quy luật, định luật Vật lí. Vì vậy, bên cạnh việc sử dụng
các mơ hình Vật lí và Tốn học, chương trình mơn Vật lí chú trọng thích đáng
đến việc hình thành năng lực tìm tịi khám phá các thuộc tính của đối tượng Vật
lí thơng qua các nội dung thí nghiệm, thực hành dưới các góc độ khác nhau.[2]
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các phương tiện kĩ thuật số, thí
nghiệm Vật lí kết nối với thiết bị vi tính cũng ngày càng phát triển không chỉ
trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học Vật lí mà đã được sử dụng trong các nhà
trường. Các thí nghiệm kết nối với thiết bị vi tính đã cho phép thực hiện được
nhiều thí nghiệm với các phép đo tín hiệu bé (mV) mà trước kia, với thiết bị thí

nghiệm truyền thống chưa thực hiện được, đặc biệt có thể nghiên cứu khơng chỉ
định tính mà cả mặt định lượng của các hiện tượng Vật lí. Việc thu thập, xử lí
nhanh chóng, chính xác các dữ liệu, tiết kiệm thời gian tiến hành thí nghiệm là
một trong những ưu điểm nổi trội của thí nghiệm kết nối với thiết bị vi tính.
Trong những năm qua, mặc dù các trường phổ thông của nước ta đã
được trang bị các thiết bị thí nghiệm theo “Danh mục thiết bị dạy học tối
thiểu” của Bộ Giáo dục và Đào tạo, nhưng hiệu quả sử dụng chúng vẫn còn
nhiều hạn chế. Trong đó, các thí nghiệm về “Dịng điện trong các mơi trường”
(Vật lí 11) hiện hành, số lượng thiết bị thí nghiệm thiếu; cịn nhiều thí nghiệm
định tính, một số phép đo dùng đồng hồ đa năng hiện số có độ chính xác khơng
cao, khó sử dụng chưa đáp ứng được yêu cầu dạy học phát triển năng lực cho
học sinh. Vì vậy, cần phải hồn thiện và xây dựng thêm các thí nghiệm kết nối
với thiết bị vi tính, có độ chính xác cao, thu thập và xử lí dữ liệu trong thời gian
ngắn, tạo điều kiện nhiều hơn về thời gian cho các hoạt động tìm tịi - nghiên
cứu, đa dạng hóa hình thức học tập, chuyển phương pháp khoa học thành
9

9


phương pháp tự học, phát triển năng lực khoa học cho học sinh. Vì những lí do
nêu trên, chúng tơi chọn đề tài nghiên cứu là:
“Xây dựng và sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương “Dịng điện
trong các mơi trường” Vật lí 11 nhằm phát triển NLKH cho học sinh trung
học phổ thơng”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng và sử dụng thí nghiệm trong dạy học kiến thức về “Dịng
điện trong kim loại và chất bán dẫn” Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực khoa
học cho học sinh.
3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

+ Đối tượng nghiên cứu
- Hoạt động dạy học và thí nghiệm hỗ trợ dạy và học một số kiến thức
về: “Dòng điện trong kim loại và chất bán dẫn” trong chương trình Vật lí
lớp 11 THPT.
- NLKH của học sinh THPT trong học tập mơn Vật lí
+ Phạm vi nghiên cứu
- Xây dựng, hồn thiện thí nghiệm hỗ trợ hoạt động dạy và học; Tổ
chức hoạt động học một số kiến thức về “Dòng điện trong kim loại và chất
bán dẫn” trong chương trình Vật lí lớp 11 THPT.
- Học sinh lớp 11 ở tỉnh Ninh Bình và thành phố Hà Nội.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
1) Nghiên cứu tổng quan về dạy học phát triển năng lực, đánh giá
NLKH của học sinh ở trường phổ thơng.
2) Nghiên cứu lí luận dạy học phát triển năng lực, đánh giá NLKH của
học sinh THPT trong học tập mơn Vật lí.
3) Nghiên cứu vai trị của thí nghiệm Vật lí ở trường THPT trong việc
phát triển NLKH cho học sinh.
4) Nghiên cứu thực trạng về sử dụng thí nghiệm trong dạy học kiến
thức về “Dịng điện trong các môi trường”, theo định hướng dạy học phát
triển năng lực cho học sinh.
5) Xây dựng, hoàn thiện 3 bộ thí nghiệm và sử dụng chúng vào thiết kế
10

10


tiến trình dạy học góp phần phát triển NLKH cho học sinh trong dạy học một
số kiến thức về “Dòng điện trong kim loại và chất bán dẫn”.
6) Xây dựng bộ công cụ đánh giá mức độ phát triển NLKH của học
sinh trong tiến trình dạy học có sử dụng các thí nghiệm đã xây dựng.

7) Thực nghiệm sư phạm, nhằm đánh giá tính khả thi của các thiết bị thí
nghiệm và tiến trình dạy học về khả năng phát triển NLKH cho học sinh trong
học một số kiến thức về “Dòng điện trong kim loại và chất bán dẫn” (Vật lí 11).
5. Giả thuyết khoa học
“Nếu xây dựng được các thí nghiệm và sử dụng chúng để thiết kế tiến
trình dạy học phù hợp với lí luận phát triển năng lực trong dạy học một số
kiến thức về “Dòng điện trong các mơi trường”(Vật lí 11), thì NLKH của học
sinh sẽ được phát triển”.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lí thuyết: Nghiên cứu các tài liệu, luận án trong và ngồi
nước về lí luận dạy học Vật lí, có sử dụng thí nghiệm phát triển NLKH cho
học sinh để xây dựng cơ sở lí luận của luận án.
- Nghiên cứu thực tiễn dạy học: Sử dụng phiếu điều tra thu thập thông
tin về thực trạng dạy và học Vật lí có sử dụng thí nghiệm, phát triển năng lực
học sinh ở trường THPT.
- Thực nghiệm khoa học: Chế tạo, hồn thiện và thử nghiệm thí
nghiệm; Dạy thực nghiệm Sư phạm ở trường THPT. Đánh giá tính khả thi của
việc xây dựng và sử dụng thí nghiệm phát triển NLKH của học sinh THPT.
- Thống kê toán học: Sử dụng các phần mềm thống kê chuyên dụng,
phân tích kết quả thực nghiệm để đánh giá tính khả thi của luận án.
7. Những đóng góp mới của luận án
7.1. Đóng góp về mặt lí luận
- Xây dựng được 3 ngun tắc xây dựng và 6 biện pháp sử dụng thí
nghiệm hỗ trợ dạy học Vật lí phát triển NLKH cho học sinh THPT.
- Xây dựng được quy trình sử dụng thí nghiệm, hỗ trợ hoạt động dạy và
học kiến thức mới, thực hành thí nghiệm và giải bài tập thí nghiệm ở nhà phát
triển NLKH cho học sinh.
11

11

- Xây dựng được bộ công cụ đánh giá mức độ phát triển NLKH của học
sinh THPT trong học tập mơn Vật lí có sử dụng thí nghiệm.
7.2. Đóng góp về mặt thực tiễn
- Xây dựng và đưa vào sử dụng 3 bộ thí nghiệm dạy và học kiến
thức về “Dòng điện trong kim loại và chất bán dẫn” (Vật lí 11) phát triển
NLKH cho học sinh.
- Xây dựng được tiến trình dạy và học 4 nội dung kiến thức về “Dòng
điện trong kim loại và chất bán dẫn” (Vật lí 11), có sử dụng các thí nghiệm
đã xây dựng nhằm phát triển NLKH cho học sinh.
- Xây dựng được bộ công cụ đánh giá mức độ phát triển NLKH của
học sinh trong và sau khi học 4 nội dung kiến thức về “Dòng điện trong kim
loại và chất bán dẫn” (Vật lí 11).
- Bằng những linh kiện bán dẫn phổ biến, rẻ tiền đã thiết kế và chế tạo
được thiết bị thu thập và xử lí số liệu thí nghiệm với các phép đo tín hiệu nhỏ
(mV), có độ chính xác cao, phù hợp với dạy học phát triển NLKH cho học
sinh ở trường THPT.
8. Cấu trúc của luận án
Cấu trúc của luận án, ngoài phần mở đầu, kết luận kiến nghị, tài liệu
tham khảo, luận án gồm 4 chương:
Chương 1: Tổng quan các vấn đề nghiên cứu
Chương 2: Cơ sở lí luận và thực tiễn
Chương 3: Xây dựng và sử dụng thí nghiệm trong dạy học kiến
thức về “Dòng điện trong kim loại và chất bán dẫn” nhằm phát triển
NLKH cho học sinh.
Chương 4: Thực nghiệm sư phạm

12

12


Chương 1
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. NGHIÊN CỨU VỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC CHO
HỌC SINH

1.1.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài
Ngày nay, khái niệm năng lực, mơ hình năng lực và đánh giá năng lực
học sinh dựa trên các tiêu chuẩn đã trở thành phổ biến trong giáo dục và đào
tạo. Từ những năm 1950, các nhà giáo dục Mỹ như Ralph W. Tyler và
Benjamin S. Bloom đề xuất quan điểm giáo dục cần dựa trên kết quả đầu ra
(outcome-based education- OBE) và các chương trình giáo dục cần xác định
các mục tiêu rõ ràng, có thể định lượng được.
Giáo dục dựa trên năng lực (competency-based education -CBE) hay
dựa trên kết quả đầu ra đã được phát triển ở các trường đại học vào đầu những
năm 1970. Gần 50 năm, dạy học dựa trên năng lực đã được áp dụng trong
giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp và trong giáo dục phổ thông ở nhiều
nước trên thế giới.
Có nhiều định nghĩa khác nhau về khái niệm “năng lực”, sự khác biệt
chủ yếu ở độ rộng của nội hàm khái niệm. Tùy theo quan điểm tiếp cận mà
người ta chia năng lực thành các dạng thức khác nhau, phổ biến nhất vẫn là
cách phân loại năng lực chung và năng lực chuyên biệt. Năng lực được nhìn
nhận một cách chung đó là những năng lực thiết yếu để con người có thể sống
và làm việc trong xã hội, những năng lực này được hình thành và phát triển
do nhiều môn học, liên quan đến nhiều môn học. Tuy nhiên, trong các môn
học, năng lực đã được thu hẹp vào kiến thức, kỹ năng theo một lĩnh vực khoa
học hoặc chủ đề cụ thể.
Thế kỷ XXI, khoa học, kỹ thuật và công nghệ tác động đến mọi khía

cạnh của cuộc sống hiện đại, yêu cầu giáo dục & đào tạo cung cấp lực

13

13


lượng lao động mới sẵn sàng thích ứng với sự phát triển nhanh chóng của
khoa học - cơng nghệ.
Để đáp ứng sự phát triển nhanh chóng của khoa học - công nghệ, các
chuyên gia, các nhà khoa học giáo dục trên toàn thế giới, đang tập trung
nghiên cứu đổi mới chương trình giáo dục, chuyển từ chương trình giáo dục
tiếp cận nội dung sang giáo dục phát triển năng lực người học, đặc biệt chú
trọng đến phát triển NLKH cho học sinh từ cấp phổ thông trung học. Việc
nghiên cứu xây dựng chương trình, kiểm tra đánh giá NLKH của học sinh phổ
thơng ở các nước trên thế giới có thể khái quát như sau:
+ Ở Hoa kỳ:
Ở Hoa kỳ nghiên cứu xây dựng khung NLKH cho học sinh phổ thông
để xây dựng các tiêu chuẩn dạy học các môn khoa học, được quan tâm từ
những năm 1990. Năm 2012, Ủy ban nghiên cứu khoa học quốc gia Hoa kỳ
(National Research Council -NRC) tiếp tục phát triển khung NLKH của học
sinh trên cơ sở kế thừa các nghiên cứu trước đây và tìm cách xác định, mơ tả
các ý tưởng chính cho giáo dục khoa học phổ thơng. Điển hình là các nghiên
cứu: “Khoa học cho tất cả người Mỹ “(Science for All Americans ) của Hiệp
hội vì sự tiến bộ của khoa học Hoa Kỳ (AAAS); “Tiêu chuẩn Giáo dục Khoa
học Quốc gia năm 1996” (Benchmarks for Science Literacy) được phát triển
bởi NRC, kết quả của các nghiên cứu này đã được sử dụng để phát triển các
tiêu chuẩn mới cho giáo dục khoa học ở Hoa kỳ. [73, tr 1]. Khung năng lực
khoa học của NRC theo ba hướng chính, cụ thể là:
- Năng lực thực hành khoa học và kỹ thuật

- Các khái niệm xuyên suốt, thống nhất trong nghiên cứu khoa học và
kỹ thuật thông qua ứng dụng chúng trong các lĩnh vực khoa học.
- Ý tưởng cốt lõi trong chương trình giáo dục gồm bốn lĩnh vực: khoa
học Vật lí; khoa học đời sống; trái đất và khoa học vũ trụ; kỹ thuật, công nghệ
và ứng dụng của khoa học. [73,tr2]
14

14


Về năng lực thực hành khoa học và kỹ thuật, khung năng lực trên đề
xuất 8 thành tố:
- Đặt câu hỏi (cho khoa học) và xác định vấn đề (cho kĩ thuật) (Asking
questions (for science) and defining problems (for engineering)
- Phát triển và sử dụng các mơ hình (Developing and using models).
- Lập kế hoạch và thực hiện điều tra, khảo sát (Planning and carrying
out investigations).
- Phân tích và giải nghĩa dữ liệu (Analyzing and interpreting data).
- Sử dụng tư duy tốn học và tính tốn (Using mathematics and
computational thinking).
- Giải thích (cho khoa học) và thiết kế giải pháp (cho kỹ thuật)
Constructing explanations (for science) and designing solutions (for engineering).
- Tham gia tranh luận dựa trên bằng chứng (Engaging in argument
from evidence).
- Thu thập, đánh giá và truyền đạt thơng tin (Obtaining, evaluating, and
communicating information). [73,tr3]
Nhiều chu trình học tập khoa học khác nhau đã được đề xuất, kể từ khi
Robert Karplus giới thiệu chu trình dạy học khoa học vào năm 1962. Carl J.
Wenning (2011) giới thiệu chu trình mới về dạy học khoa học Vật lí “ phỏng
theo” phương pháp nghiên cứu khoa học, gồm 5 giai đoạn: quan sát, thao

tác, khái quát, xác minh và áp dụng. [98, tr 8]. Wenning đề xuất chu trình 5
giai đoạn như sau:
+ Quan sát (Observation) - Học sinh quan sát một hiện tượng thu
hút sự quan tâm của họ và suy nghĩ tìm câu trả lời. Học sinh mơ tả chi
tiết những gì họ đang nhìn thấy và các ví dụ tương tự. Nêu ra vấn đề cần
tìm tịi - khám phá.
+ Thao tác (Manipulation) - Học sinh đề xuất và thảo luận các ý tưởng
để tìm tịi - khám phá và xây dựng các cách tiếp cận nghiên cứu hiện tượng họ
15

15


quan sát được, lập kế hoạch thu thập dữ liệu định tính và định lượng, sau đó
thực hiện các kế hoạch đó.
+ Khái quát (Generalization) - Học sinh xây dựng các nguyên tắc mới
hoặc quy tắc cho các hiện tượng khi thấy cần thiết. Học sinh cung cấp một lời
giải thích hợp lý về hiện tượng này.
+ Xác minh (Verification) - Học sinh dự đoán và tiến hành kiểm tra
bằng cách sử dụng quy tắc chung bắt nguồn từ giai đoạn trước.
+ Áp dụng (Application) - Học sinh đưa ra các kết luận độc lập, dựa
trên kết quả xác minh của mình. Các kết luận sau đó được áp dụng cho các
tình huống có phần mới (khơng mới hồn tồn).
Chu trình học tập 5 giai đoạn này nhấn mạnh và chú trọng vào hoạt
động học của học sinh hơn là hoạt động dạy của giáo viên, tác giả đã áp dụng
chu trình 5 giai đoạn vào dạy thực nghiệm sư phạm, hướng dẫn học sinh “bắt
chước” (mimics) cách mà các nhà khoa học đã làm để dạy khoa học Vật lí cho
học sinh ở bang Illinois (Mĩ). Theo tác giả dạy học theo chu trình 5 giai đoạn
- “Có lẽ nó đơn giản và chặt chẽ hơn “bắt chước” các q trình tổng thể của
khoa học Vật lí sơ khai”. [98, tr 11].

+ Ở các nước Châu Âu:
Các quan niệm về khung NLKH ở các nước Tây Âu khá giống nhau, ví
dụ ở Đức, Thụy Sĩ và Áo, khung NLKH chung trong các môn khoa học tương
tự như nhau. Sự khác biệt về thành tố NLKH giữa ba quốc gia phần lớn liên
quan đến nội dung kiến thức khoa học trong một số mơn học cụ thể. Ví dụ: ở
Áo mơn Vật lí dùng cách truyền thống, phân chia kiến thức Vật lí theo: cơ
học, điện từ, nhiệt động lực học, quang học và vật chất. Ở Đức đã áp dụng
cho cả ba môn khoa học là năng lượng, vật chất, hệ tương tác, ở Thụy Sĩ phân
chia theo các chủ đề: vật chất, hành tinh trái đất, năng lượng, cơ thể con
người, thực vật và động vật, hệ sinh thái, xã hội và công nghệ. [75, tr 52]
Công bố nghiên cứu của Sara Frank Bristow Susan Patrick (2014) nghiên
về giáo dục dựa trên năng lực cho thấy: 28 quốc gia thành viên Liên minh Châu
16

16


Âu đã xác định việc hình thành và phát triển những năng lực chính để học tập
suốt đời là một biện pháp quan trọng của Châu Âu trong bối cảnh tồn cầu hóa
và sự chuyển đổi sang nền kinh tế tri thức. Các năng lực học tập suốt đời là sự
kết hợp giữa kiến thức, kỹ năng và thái độ được coi là cần thiết cho sự hoàn
thành và phát triển cá nhân. Năng lực này gồm 8 năng lực thành phần trong đó
năng lực thứ 3 là “Năng lực toán học và năng lực cơ bản trong khoa học và
công nghệ” (mathematical competence and basic competences in science and
technology). Các năng lực được nêu trong “Khung trình độ châu Âu” để học tập
suốt đời. Trên cơ sở đó, các quốc gia phát triển chương trình giáo dục của riêng
mình, nhưng phải mô tả chuẩn đánh giá kết quả học tập theo “khung năng lực
tham chiếu châu Âu” và phát triển một số công cụ đánh giá mới để hỗ trợ q
trình học tập, nhấn mạnh tính minh bạch của chuẩn đánh giá và bằng cấp để các
quốc gia có thể liên kết hệ thống đào tạo với nhau [74, tr,7-8].

Theo Xavier Roegiers (Pháp) trong dạy học tích hợp năng lực được phát
triển thông qua việc học sinh vận dụng các kĩ năng vào giải quyết các tình huống
học tập, các tình huống này được giáo viên xây dựng dựa trên nội dung môn học.
Nghĩa là, năng lực của học sinh được hình thành hoặc phát triển nhờ vào việc các
em tự tích lũy dần dần các kĩ năng (kĩ năng hoạt động, kĩ năng nhận thức, kĩ năng
giao tiếp, kĩ năng tự phát triển...) trong và sau khi giải quyết thành cơng các tình
huống học tập. Năng lực nêu trong nghiên cứu Xavier Roegiers gọi là “năng lực
nội môn”. Thực tế, năng lực của học sinh khi giải quyết tình huống học tập khơng
chỉ là năng lực nội mơn mà thường dưới dạng “năng lực liên môn” - năng lực dựa
trên các kiến thức được lĩnh hội thuộc nhiều môn học khác nhau. Đồng quan điểm
với De Ketele, Xavier Roegiers cho rằng: trong dạy học (giáo dục) năng lực học
sinh được phát triển theo hai mức độ, De Ketele gọi hai mức năng lưc đó là:
“năng lực cơ bản” và “năng lực đề cao” [52, tr113]. Năng lực cơ bản (năng lực tối
thiểu, năng lực cốt lõi, năng lực nền …) là năng lực bắt buộc học sinh phải làm
chủ để có khả năng chuyển tiếp sang q trình học tập mới. Một năng lực cơ bản
mang tính tương đối trong q trình đào tạo chứ khơng phải trong phạm vi đào tạo
phổ cập, trong phạm vi đào tạo này, nó là năng lực tối thiểu để học sinh giải quyết

17

17


một vấn đề, một tình huống học tập. Năng lực đề cao là những năng lực trong
hoàn cảnh ở thời điểm đào tạo, cho trước không thật sự cần thiết cho các quá trình
học tập tiếp theo. Nghĩa là, nếu chưa làm chủ được các năng lực này, thì vẫn
khơng ảnh hưởng đến việc hoàn thành nhiệm vụ học tập của học sinh. Những
năng lực đề cao thường là những năng lực có ích, có khi rất quan trọng nhưng học
sinh chưa làm chủ được thì cũng khơng bị thất bại trong học tập. Như vậy, trong
dạy học phát triển năng lực, khi xác định mục tiêu dạy học giáo viên cần phải xác

định rõ năng lực nào là cơ bản? năng lực nào là năng lực đề cao. Từ đó, tìm ra các
biện pháp dạy học, phát triển năng lực cho phù hợp với tiến trình phát triển năng
lực của học sinh. Theo Xavier Roegiers, trong dạy học phát triển năng lực, các
q trình học tập khơng cơ lập với cuộc sống hàng ngày, mà nó có quan hệ với
các tình huống cụ thể mà học sinh sẽ gặp sau này - những tình huống có ý
nghĩa với học sinh. Để phát triển một năng lực nào đó cho học sinh, giáo viên
căn cứ vào nội dung kiến thức cần dạy và nhu cầu thực tiễn của người học,
xây dựng các mục tiêu cần theo đuổi để phát triển năng lực đó.

Từ năm 2000, Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (Programme for
International Student Assesment, viết tắt là PISA) là kỳ thi, được tổ chức bởi
Tổ chức Hợp tác Kinh tế và Phát triển (OECD). Mục đích của PISA là xác
định các đặc điểm của một hệ thống giáo dục có hiệu suất cao, giúp cho
Chính phủ và các nhà giáo dục xác định các chính sách phát triển chương
trình giáo dục của mỗi quốc gia cho phù với hội nhập giáo dục toàn cầu. PISA
được nhiều quốc gia sử dụng làm thước đo đánh giá chất lượng và sự công
bằng, hiệu quả của hệ thống trường học. PISA 2015 đánh giá NLKH, năng lực
Toán học, năng lực Đọc hiểu của học sinh ở độ tuổi 15 của 34 quốc gia trong
khối OECD và 73 nước thành viên chưa chính thức. Theo PISA (2015),
NLKH của học sinh ở độ tuổi 15 được xác định bởi ba năng lực thành tố: (1)
Giải thích các hiện tượng có khoa học;(2) Đánh giá và thiết kế một điều tra
khoa học; (3) Trình bày các dữ liệu và bằng chứng khoa học. [72, tr12].
Giải thích các hiện tượng có khoa học (Explain phenomena
scientifically) Công nhận, cung cấp và đánh giá các giải thích cho một
18

18


loạt các hiện tượng tự nhiên và công nghệ, biểu hiện qua các khả năng:

Huy động và áp dụng kiến thức khoa học phù hợp; Xác định, sử dụng và
tạo ra mơ hình giải thích và trình bày mơ hình giả thuyết; Đưa ra những
biện minh thích hợp cho các dự đoán khoa học; Nêu được giả thuyết cho
một hiện tượng khoa học; Giải thích được các ứng dụng tiềm năng liên
quan đến kiến thức khoa học cho xã hội. [72]
Đánh giá và thiết kế một điều tra khoa học (Evaluate and Design
Scientific Enquiry), Mô tả và đánh giá một nghiên cứu khoa học và đề xuất
cách thức đưa ra các câu hỏi một cách khoa học, thể hiện ở khả năng: Nhận
biết các câu hỏi/vấn đề được đưa vào một nghiên cứu khoa học; Phân biệt
được các câu hỏi có thể đưa vào nghiên cứu một cách khoa học; Đề xuất cách
thức nghiên cứu một vấn đề/câu hỏi một cách khoa học; Đánh giá cách thức
nghiên cứu một vấn đề có khoa học; Mơ tả và đánh giá các cách thức mà nhà
khoa học sử dụng để bảo đảm tính khách quan và độ tin cậy của các số liệu,
tính tổng quát của việc giải thích một vấn đề khoa học.[72]
Trình bày các dữ liệu và bằng chứng một cách khoa học (Interpret data
and evidence scientifically) phân tích trình bày dữ liệu bằng các hình thức,
cơng cụ trực quan khác nhau như trình bày báo cáo khoa học bằng văn bản,
hình ảnh, lập bảng biểu, đồ thị … từ đó đề xuất các kết luận khoa học phù
hợp. Thể hiện ở các khả năng: Chuyển đổi các dữ liệu từ một dạng trình bày
này sang một dạng khác; Phân tích và diễn giải dữ liệu, đưa ra được các kết
luận phù hợp; Nhận ra được các dữ kiện, các bằng chứng và các lập luận
trong một bối cảnh liên quan tới khoa học; Phân biệt được các luận cứ có dựa
trên bằng chứng khoa học và các luận cứ dựa trên các căn cứ khác; Đánh giá
các luận cứ, bằng chứng khoa học từ các nguồn khác nhau (thí dụ: kết quả thí
nghiệm, báo in, tạp chí …),[72].
Trong PISA, NLKH của học sinh khơng phân cấp độ, mà nó được đánh
giá thông qua việc học sinh vận dụng kiến thức, kĩ năng, thái độ vào giải
19

19

quyết các tình huống gắn với thực tiễn. Mức độ năng lực phụ thuộc vào các
tình huống nêu câu hỏi là đơn giản hay phức tạp (dễ hay khó).
Quan điểm về NLKH của PISA đã được áp dụng rộng rãi ở các nước Tây
Âu. Trên cơ sở khung NLKH của PISA, ở một số nước đã phát triển, cụ thể hóa
NLKH trong các mơn học, ví dụ: ở CHLB Đức, Hội đồng Bộ trưởng văn hóa
phê chuẩn ngày 16/12/2004, NLKH Vật lí của học sinh ở độ tuổi 15, được chia
thành các nhóm năng lực: Nhóm năng lực liên quan đến nhận thức Vật lí; Nhóm
năng lực về nhận biết và đánh giá những sự kiện khoa học Vật lí trong các bối
cảnh cụ thể. Năng lực của học sinh được đánh giá theo 3 mức: Tái tạo kiến thức;
Vận dụng kiến thức; Liên kết và truyền tải kiến thức [4],[52].
Kiến thức khoa học cơ bản luôn là một điểm mạnh của giáo dục khoa học
ở Nga. Cơng trình nghiên cứu của Razumốpxki (1975), “Phát triển năng lực
sáng tạo của học sinh trong q trình dạy học Vật lí ” - NXB Mátxcơva, 1975,
trình bày một cách sâu sắc cơ sở lí thuyết và thực nghiệm của vấn đề phát triển
năng lực sáng tạo cho học sinh trong học tập Vật lí. Trong nghiên cứu này, tác
giả đã tập chung nghiên cứu bản chất về sáng tạo Vật lí của các nhà khoa học
như thế nào, từ đó, áp dụng vào xây dựng tiến trình dạy học “phỏng theo” chu
trình sáng tạo khoa học, phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học
Vật lí. Kết quả nghiên cứu của Razumốpxki đã và đang được áp dụng vào dạy
học Vật lí ở nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam.
Trong hai thập kỷ qua, hệ thống giáo dục Nga đã được cải cách theo xu
hướng hội nhập giáo dục Quốc tế. Vì vậy, hệ thống giáo dục ở Nga đã được đổi
mới đáng kể về chương trình dạy học và đánh giá năng lực học sinh. Những
thay đổi đã được thực hiện cả trong các thành phần cấu trúc và các nội dung
của hoạt động giáo dục, kiểm tra - đánh giá. Các yêu cầu giáo dục đã được
chuẩn hóa. [76, tr 1159]. Các tiêu chuẩn giáo dục của Nga khơng có những
định nghĩa cụ thể về năng lực. Năng lực chuyên biệt được thể hiện như một khả
năng cá nhân giải quyết một loại nhiệm vụ chuyên môn và sẵn sàng cho công

20

20


việc trong một lĩnh vực cụ thể. [76,tr 1150]. Nghiên cứu của Andrey Vorontsov
và Elena Vorontsova (2015) đã chỉ ra rằng, giáo dục ở Nga cịn thiếu tích hợp
của các môn học để phát triển các kỹ năng cần thiết. Nga tham gia PISA từ chu
kỳ 2003, 2006, 2009, 2012 và 2015. Những kết quả đánh giá của PISA là một
phần của chương trình mục tiêu phát triển giáo dục của Liên bang. Mặc dù là
một trong những quốc giá có nhiều đóng góp cho giáo dục thế giới, nhưng kết
quả đánh giá của PISA 2015 cho thấy, việc dạy học các môn khoa học trong
các trường phổ thông ở Nga vẫn tập trung vào đánh giá tiếp thu và thể hiện
kiến thức, việc dạy học phát triển NLKH cho học sinh chưa hợp lí [78].
Trước đây, các nước Đơng Âu chịu ảnh hưởng lớn của giáo dục của Liên
Xô cũ, từ những năm 1990 nhiều quốc gia Trung và Đơng Âu có sự thay đổi
đáng kể trong hệ thống chính trị và giáo dục của họ. Những cải cách trong giáo
dục địi hỏi giáo dục khoa học cần tích cực hơn, chương trình giáo dục đã được
xây dựng theo hướng phát triển năng lực người học, đặc biệt là năng lực thực
hành, nhiều nước Đông Âu đã tham gia PISA và sử dụng khung NLKH của
PISA để xây dựng chuẩn NLKH của học sinh phổ thông. Tuy nhiên, kết quả giáo
dục các môn khoa học chưa đạt đến mục tiêu mong muốn. Georgia và Moldova
là một ví dụ điển hình, sau khi độc lập, hai nước này được thừa hưởng những
thành tựu nhất định trong khoa học và khoa học giáo dục của Liên Xơ cũ. Mặc
dù đã có một số kết quả tích cực trong giáo dục, nhưng hiện nay việc dạy và học
các môn khoa học vẫn chủ yếu là lý thuyết và sự kiện khoa học [79].
+ Ở các nước Châu Á:
Các hệ thống giáo dục ở Châu Á có những khác biệt giữa các thể chế
chính trị và chuẩn mực văn hóa. Những thay đổi khá ấn tượng trong nền
kinh tế và xã hội của các nước trong những thập kỷ gần đây như ở Nhật

Bản (được coi là nền kinh tế hàng đầu trong những năm 1970), Singapore,
Đài Loan, Hồng Kông và Hàn Quốc được xác định là mơ hình của các nền
kinh tế mới phát triển, những thay đổi to lớn trong nền kinh tế Trung Quốc
(bắt đầu từ những năm 1980) và sự bùng nổ của công nghệ mới đã kéo theo
21

21


những thay đổi không chỉ trong nền kinh tế, giáo dục mà cả trong đời sống
xã hội, gia đình và trong quan hệ con người.
Mặc dù chương trình cải cách giáo dục của các nước có khác nhau,
nhưng tất cả các cải cách trong các hệ thống giáo dục của các quốc gia bước
đầu đã xác định được các năng lực mong đợi ở học sinh. Nghiên cứu của Kaiming Cheng (2017) về “Thúc đẩy năng lực thế kỷ 21 ở hệ thống giáo dục
Đông Á” đã so sánh hệ thống năng lực trong các chương trình giáo dục ở các
nước: Nhật Bản, Hồng Kông, Hàn Quốc, Singapor, Đài Loan, tác giả đã chỉ ra
sự tương đồng về các năng lực cần hình thành ở học sinh gồm: kiến thức khoa
học; kỹ năng tư duy; phát triển bản thân; quan hệ giữa các cá nhân; trách
nhiệm của cá nhân với cộng đồng và toàn cầu [80,tr 4].
Ở Nhật bản, khung NLKH của học sinh gồm ba loại kiến thức, kĩ năng:
Kiến thức, kỹ năng nhận thức khoa học (hiểu các khái niệm, nguyên tắc, quy luật
liên quan đến các sự vật và hiện tượng tự nhiên; Kiến thức, kĩ năng về phương
pháp nghiên cứu khoa học (quan sát, phát hiện vấn đề, thực hành thí nghiệm,
phân tích, xử lí số liệu……); Khả năng tư duy / phán đoán / thể hiện của cá
nhân(Khám phá khoa học, khả năng giải quyết vấn đề …..) và phẩm chất con
người (thái độ cố gắng độc lập khám phá và cố gắng giải quyết vấn đề), [86],
khung năng lực này tương đồng với khung NLKH trong PISA,[72,tr12].
Những thay đổi trong chương trình giáo dục đặt ra những yêu cầu về đổi
mới đánh giá. Ở Nhật Bản, Hàn Quốc, Singapore, Hồng Kông, Trung Quốc thay
đổi từ đánh giá những gì học sinh biết được (tiếp thu kiến thức) sang đánh giá

những gì họ có thể làm với kiến thức đã học (tương tự như cách đánh giá của
PISA). Các nhà khoa học cho rằng: quốc gia của họ xếp hạng cao trong các kì
đánh giá học sinh Quốc tế như PISA, TIMSS và PIRLS là hiệu quả của những
cải cách gần đây về chương trình giáo dục và kiểm tra đánh giá. Các nghiên cứu
về giáo dục khoa học và công nghệ ở một số trường học ở Singapore, Hồng
Kông, và ở một số nước châu Á có thứ hạng cao trong đánh giá PISA, cho thấy:
22

22


Khung NLKH của PISA đang được vận dụng vào phát triển chương trình giáo
dục. Một số nước ở châu Á đã xây dựng chương trình, tổ chức dạy học các môn
khoa học tự nhiên và kiểm tra-đánh giá NLKH của học sinh ở độ tuổi 15 theo
khung NLKH của PISA, [86], một số nước khác, dựa trên theo khung NLKH
chung xây dựng chương trình đánh giá năng lực học sinh trong các mơn học cụ
thể như: Vật lí, Hố học, Sinh học…[86], [87],[89].
1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam
Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ và hội nhập toàn cầu
hiện nay, đặt ra yêu cầu về đổi mới căn bản toàn diện giáo dục, đào tạo, chuyển
từ nền giáo dục truyền thụ kiến thức, kĩ năng sang giáo dục phát triển phẩm
chất và năng lực người học. Ở Việt Nam đã có một số nghiên cứu về vấn đề
phát triển năng lực nói chung và năng lực khoa học tự nhiên cho học sinh như:
Nghiên cứu của Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường (2016) chỉ ra cấu trúc của
năng lực chung là sự kết hợp của 4 năng lực thành tố: Năng lực chuyên môn;
năng lực phương pháp; năng lực xã hội; năng lực cá thể. [34, tr 67]. Tác giả
Thái Duy Tuyên (2008), trong cuốn sách “Phương pháp dạy học truyền thống
và đổi mới”, chương 5 “ Các phương pháp khoa học - chuyển phương pháp
khoa học thành phương pháp tự học”. Tác giả cho rằng: “Việc nghiên cứu các
phương pháp khoa học và tìm kiếm con đường chuyển các phương pháp khoa

học thành phương pháp tự học, giúp học sinh nắm vững các phương pháp tự
học và học tập có kết quả hơn. Việc này, rất cần cho sự phát triển của họ
trong tương lai”. [68,tr158]. Theo tác giả, trong quá trình dạy học kiến thức
đơn thuần, các phương pháp nhận thức khoa học sẽ được hình thành ở học
sinh một cách từ từ và không tự giác, muốn rèn luyện phương pháp khoa học
cho học sinh cần phải có một sự đầu tư thích đáng về thời gian, về trang thiết
bị cũng như công sức của ông Thầy. Tác giả đã chọn PPTN làm ví dụ diễn
giải cách chuyển phương pháp khoa học thành phương pháp tự học như thế
nào. Nghiên cứu của Lê Đình Trung, Phan Thị Thanh Hội (2016) về “Dạy học
theo định hướng hình thành và phát triển năng lực người học ở trường phổ
23

23


thơng”, đã nghiên cứu về quy trình, biện pháp, phương pháp, cách tổ chức quá
trình dạy học minh họa để hình thành, phát triển các năng lực chung và năng
lực cho từng mơn học; Đỗ Hương Trà và nhóm tác giả (2015) về “Dạy học
tích hợp phát triển năng lực học sinh - Quyển 1: Khoa học Tự nhiên” đã xây
dựng cơ sở lí luận về dạy học tích hợp theo định hướng phát triển năng lực
khi dạy học các môn khoa học tự nhiên.
Từ năm 2009, khi Việt Nam là thành viên chính thức của PISA, nhiều
nghiên cứu đã tập trung theo hướng vận dụng khung NLKH của PISA để dạy
học và kiểm tra-đánh giá: tác giả Vũ Trọng Rỹ - Phạm Xuân Quế (2015)
nghiên cứu về “ Kiểm tra đánh giá kết quả học tập mơn Vật lí của học ở
trường phổ thông theo định hướng phát triển năng lực”, vận dụng cách đánh
giá của PISA 2012 vào thiết kế đề thi/ kiểm tra NLKH Vật lí, nghiên cứu đã
kết luận: “Vận dụng cách đánh giá của PISA là một hướng đổi mới kiểm tra
đánh giá kết quả học tập mơn Vật lí theo định hướng phát triển năng lực”,
[50, tr,11]. Nghiên cứu của Nguyễn Thị Diễm Hằng (2018) về “Phát triển

năng lực khoa học tự nhiên cho học sinh trung học cơ sở trong dạy học môn
khoa học tự nhiên thông qua sử dụng bài tập tiếp cận theo chương trình đánh
giá học sinh quốc tế PISA” đã nghiên cứu về cấu trúc Khoa học tự nhiên của
học sinh THCS. Từ đó, tiến hành xây dựng hệ thống bài tập tiếp cận theo
PISA để hình thành, phát triển và đánh giá năng lực Khoa học Tự nhiên cho
học sinh, tác giả đã phát triển NLKH tự nhiên cho học sinh THCS trong dạy
học môn Khoa học tự nhiên thông qua sử dụng bài tập tiếp cận theo chương
trình đánh giá học sinh quốc tế PISA, [14, tr. 200-204].
Như vậy, khái niệm NLKH của học sinh ở độ tuổi 15 đã được các
chuyên gia giáo dục trên thế giới nghiên cứu xây dựng và thử nghiệm qua
nhiều kì thi, với số lượng học sinh rất lớn, nhiều quốc gia tham gia kì thi này,
khẳng định độ tin cậy của bộ công cụ đánh giá NLKH Tự nhiên của học sinh.
Tuy nhiên, việc dạy học phát triển NLKH cho học sinh, theo đặc thù mơn học,
cần phải có những nghiên cứu về lí luận dạy học và kiểm tra, đánh giá cho
24

24


phù hợp với chương trình giáo dục của mỗi quốc gia.
Thực hiện Nghị quyết số 29/NQ-TW ngày 4 tháng 11 năm 2013 về đổi
mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đáp ứng u cầu cơng nghiệp hố,
hiện đại hoá trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và
hội nhập quốc tế; Nghị quyết số 88/2014/QH13 ngày 28 tháng 11 năm 2014 về
đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng, góp phần đổi mới
căn bản, tồn diện giáo dục và đào tạo; Quyết định số 404/QĐ-TTg phê duyệt
Đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng. Bộ Giáo dục
và Đào tạo đã nghiên cứu và xây dựng Chương trình giáo dục phổ thơng tổng
thể và Chương trình giáo dục các mơn học mới (thơng tư số 32/2018/TTBGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo).
Trong đó, hình thành và phát triển cho học sinh những năng lực cốt lõi sau: a)

Những năng lực chung được hình thành, phát triển thông qua tất cả các môn
học và hoạt động giáo dục, b) Những năng lực đặc thù được hình thành, phát
triển chủ yếu thông qua một số môn học và hoạt động giáo dục nhất định.
Trong chương trình giáo dục mới (2018), mơn Khoa học tự nhiên hình thành,
phát triển ở học sinh năng lực Khoa học tự nhiên, thông qua các hoạt động thực
hành trong phòng thực hành và trong thực tế. Chương trình mơn Khoa học tự
nhiên giúp học sinh nắm vững kiến thức lí thuyết, đồng thời có khả năng vận
dụng kiến thức, kĩ năng khoa học tự nhiên vào thực tiễn đời sống, đáp ứng nhu
cầu phát triển của cá nhân trong thời đại toàn cầu hố và cách mạng cơng
nghiệp mới. Năng lực Khoa học tự nhiên của học sinh gồm ba năng thành
phần: (1) Nhận thức khoa học tự nhiên; (2) Tìm hiểu tự nhiên; (3) Vận dụng
kiến thức, kĩ năng đã học [3,tr 6]. Ở các môn học, hoạt động giáo dục giúp học
sinh tiếp tục phát triển NLKH với mức độ chuyên sâu được nâng cao dần qua
các cấp học (năng lực khoa học; năng lực khoa học tự nhiên, năng lực Vật lí,
năng lực Hóa học và năng lực Sinh học) [1, tr52]. Năng lực Vật lí được hình
thành và phát triển qua ba hoạt động chính: (1) Nhận thức kiến thức Vật lí;
(2)Tìm tịi và khám phá thế giới Tự nhiên dưới góc độ Vật lí; (3) Vận dụng kiến
thức Vật lí vào thực tiễn. Năng lực nhận thức, tìm tòi khám phá thế giới Tự
25

25