B GIO DC V O TO
TRNG I HC S PHM H NI
V PHNG LIấN
PHáT TRIểN NĂNG LựC HợP TáC GIảI QUYếT VấN Đề CủA HọC SINH
TRONG DạY HọC HóA HọC TRUNG HọC PHổ THÔNG
PHầN HóA HọC PHI KIM
Chuyờn ngnh: Lớ lun v phng phỏp dy b mụn Húa hc
Mó s: 91.40.111
TểM TT LUN N TIN S KHOA HC GIO DC
H NI - 2020
Công trình được hoàn thành tại:
Khoa Hoá học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Trần Trung Ninh
2. PGS.TS. Lê Kim Long
Phản biện 1: PGS.TS. Lê Văn Năm
Trường Đại học Vinh
Phản biện 2: PGS.TS. Đặng Thị Oanh
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
Phản biện 3: TS. Cao Thị Thặng
Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
vào hồi …..giờ … ngày … tháng… năm 2020
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội
hoặc Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Toàn cầu hoá và hiện đại hoá đang tạo ra một thế giới ngày càng đa dạng và gắn kết.
Sự bùng nổ tri thức cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ đặt ra những
yêu cầu và thách thức lớn với nguồn nhân lực. Trong bối cảnh này, các năng lực mà các cá
nhân cần phải đáp ứng yêu cầu của công việc cũng như cuộc sống trở nên phức tạp hơn. Do
đó, mục tiêu giáo dục cơ bản hiện nay là đào tạo ra những người có khả năng thích ứng và
sáng tạo trong mọi môi trường và điều kiện phức tạp của cuộc sống hiện đại. Ngày càng nhiều
năng lực mới của công dân thế kỉ 21 được đề cập tới trong dạy học và kiểm tra đánh giá.
Tại Việt Nam, Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn
diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: “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, 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 NL…”. Khung chương trình giáo dục phổ thông môn Hoá học ban
hành theo thông tư số 32/2018/TT-BGD ĐT cũng đã đề cập chi tiết tới các thành tố năng lực
hoá học gồm: NL nhận thức hoá học, NL tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới học độ hoá học và
NL vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học vào thực tiễn.
Trong hệ thống NL phẩm chất đã được công bố của chương trình giáo dục tổng thể,
NL hợp tác và giải quyết vấn đề (GQVĐ) đã được đề cập xuyên suốt tuy nhiên chưa đề cập
tới sự hợp tác cùng giải quyết vấn đề của học sinh. NL hợp tác giải quyết vấn đề
(HTGQVĐ) rất quan trọng trong thế kỉ 21. Qua nghiên cứu tổng quan tài liệu và thực trạng
dạy học hiện nay ở trường THPT, tác giả nhận thấy NL HTGQVĐ và việc tổ chức các
nhiệm vụ đánh giá NL này còn rất mới mẻ ở Việt Nam. Từ những phân tích trên, tác giả đã
lựa chọn đề tài nghiên cứu sinh là “Phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề của học
sinh trong dạy học phần hóa học phi kim trung học phổ thông”, với mong muốn được
nâng cao và phát triển NL của học sinh thông qua dạy học hóa học, đóng góp một phần
trách nhiệm của mình trong công cuộc đổi mới căn bản toàn diện giáo dục đào tạo nước nhà.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu thiết kế và triển khai dạy học chủ đề tích hợp liên môn và theo mô hình
trải nghiệm của Kolb phần hóa học phi kim theo chủ đề nhằm phát triển NL HTGQVĐ của
HS (HS), qua đó góp phần đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) và nâng cao chất lượng
dạy học hoá học ở trường phổ thông theo định hướng phát triển NL HS.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
(1) Nghiên cứu cơ sở lí luận về những vấn đề liên quan đến đề tài: dạy học chủ đề
tích hợp liên môn và theo mô hình trải nghiệm của Kolb phát triển NL HS, NL GQVĐ, NL
HTGQVĐ (khái niệm, cấu trúc, thang đánh giá …)
(2) Điều tra, đánh giá thực trạng việc dạy học bộ môn Hóa học ở một số trường
THPT hiện nay về vấn đề phát triển NL HTGQVĐ cho HS.
(3) Nghiên cứu chuẩn đầu ra, NL cần hình thành cho HS; phân tích nội dung, cấu
trúc chương trình hoá học THPT, đặc biệt đi sâu nghiên cứu phần hóa học phi kim. Cụ thể
hoá NL HTGQVĐ của HS trong dạy học hoá học.
(4) Nghiên cứu và đề xuất hai biện pháp để hình thành và phát triển NL HTGQVĐ
cho HS trong dạy học phần hóa học phi kim THPT.
4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở trường THPT.
Đối tượng nghiên cứu: NL HTGQVĐ của HS và hai biện pháp phát triển NL
2
HTGQVĐ của HS bằng dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên và trải nghiệm theo
mô hình Kolb.
5. Phạm vi nghiên cứu
Phần hóa học phi kim trong chương trình hóa học THPT.
NL HTGQVĐ của HS trong môn hoá học.
Khảo sát và thực nghiệm sư phạm tại một số trường THPT đại diện ba miền Bắc Trung - Nam.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn và theo
mô hình trải nghiệm của Kolb một cách khoa học và xây dựng công cụ đánh giá NL
HTGQVĐ phù hợp thì sẽ hình thành và phát triển NL HTGQVĐ cho HS, góp phần nâng
cao chất lượng dạy học hóa học ở trường THPT theo định hướng phát triển NL.
7. Phƣơng pháp tiếp cận nghiên cứu
Đề tài sử dụng 03 nhóm phương pháp nghiên cứu chính gồm: Nhóm phương pháp
nghiên cứu lí luận; Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn; Nhóm các phương pháp
xử lí thông tin
CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC HỢP TÁC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG
DẠY HỌC HÓA HỌC
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1.1. Nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Khả năng GQVĐ là khả năng thu hẹp khoảng cách giữa vấn đề và giải pháp bằng
cách sử dụng thông tin (kiến thức) và lý luận. Ngoài ra, nghiên cứu sử dụng 5 bước để giải
một vấn đề trong Vật lý của Demuth (2007): tập trung vào vấn đề, mô tả vật lý, lập kế hoạch
các giải pháp, thực hiện kế hoạch, và thực hiện các bài giải. Hai công cụ: Kiểm tra khả năng
GQVĐ trong Vật lý (TPS P) và thử nghiệm của kết quả trong Vật lý (T P) đã được sử
dụng cho nghiên cứu. Các TPS P yêu cầu học sinh GQVĐ trong vật lý và được sử dụng để
xác định khả năng GQVĐ của họ. Nó chứa hai mươi hạng mục, mười mục trong số đó là để
kiểm tra thái độ của học sinh đối với GQVĐ và mười mục còn lại được dựa trên nguyên tắc
cơ bản để GQVĐ về vật lý. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng NL GQVĐ của học sinh là
một yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập của học sinh trong môn Vật lý.
1.1.2. Nghiên cứu về năng lực hợp tác giải quyết vấn đề của học sinh
Năng lực hợp tác giải quyết vấn đề (collaborative problem solving, viết tắt là NL
HTGQVĐ) là một trong những năng lực thiết yếu của con người hiện đại trong thế kỉ 21.
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng học tập với sự hợp tác thường xuyên có thể cải thiện mức
độ thành tích học tập của người học. NL HTGQVĐ được hình thành và phát triển sẽ tạo
điều kiện cho người học nhận biết những điểm mạnh, điểm yếu và cùng hợp tác để thực
hiện được các nhiệm vụ mà người học khó thể thực hiện một mình và qua đó hoàn thiện
mình hơn. NL HTGQVĐ được tổ chức OECD chính thức đưa vào trong chương trình đánh
giá PIS 2015 và rất được quan tâm nghiên cứu trong dạy học và kiểm tra đánh giá trong
những năm gần đây trên thế giới.
3
1.1.3. Nghiên cứu về dạy học và kiểm tra đánh giá năng lực hợp tác giải quyết vấn đề của
học sinh
Trong những năm gần đây, hướng nghiên cứu và triển khai dạy học phát triển NL
của người học, trong đó có NL GQVĐ được đặc biệt quan tâm ở hầu hết các cấp bậc học
do xu thế chung của đổi mới căn bản toàn diện giáo dục và đào tạo. Trong nghiên cứu
“Vận dụng dạy học dự án trong dạy học phần Hóa học hữu cơ nhằm phát triển năng lực
giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường Trung học phổ thông miền núi phía Bắc” của tác
giả Nguyễn Thị Phương Thuý đã thiết kế kế hoạch dạy học theo dự án nhằm phát triển
năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh phần hoá học hữu cơ. Kết quả đánh giá bằng bộ
công cụ do nghiên cứu đề xuất đã khẳng định hiệu quả của dạy học dự án lên việc phát
triển năng lực giải quyết vấn đề.
Nhìn chung các nghiên cứu đã xây dựng được hệ thống cơ sở lí luận chung về NL,
NL HTGQVĐ. Không chỉ dừng lại ở lí luận, một số nghiên cứu đã tiến hành thực nghiệm
và bước đầu đã thu được một vài kết quả nhất định. Tuy nhiên ở Việt Nam hiện nay, vẫn
chưa có nhiều nghiên cứu về dạy học và đánh giá NL HTGQVĐ, đặc biệt là đánh giá NL
HTGQVĐ trong môn hoá học.
1.2. Dạy học phát triển năng lực
1.2.1. Khái niệm và cấu trúc năng lực
NL có thể được hiểu là khả năng, là hiệu suất công việc được chứng minh qua kết
quả hoạt động thực tế. Nó liên quan đến kiến thức, kỹ năng, thái độ và đặc điểm cá nhân.
NL được xây dựng dựa trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị như là các khả năng, hình
thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực hóa qua ý chí (John Erpenbeck,
1998). Tác giả Sigmund Freud đã đưa ra một mô hình về “suy nghĩ của não bộ với ba mức
độ: nhận thức – phần nổi, tiền nhận thức, phần giữa và không nhận thức, phần dưới.
1. Hành động
Hành vi
(Behaviour)
(quan sát được)
Kiến thức
2. Suy nghĩ
Kỹ năng
(Thoughts)
Thái độ
Chuẩn, giá trị, niềm tin
3. Tính sẵn sàng
Động cơ
(Willing)
Nét nhân cách
Phẩm chất
Hình 1.1. Mô hình tảng băng về cấu trúc năng lực
1.2.2. Cở sở tâm lý học của dạy học phát triển năng lực
1.2.2.1. Lý thuyết phát triển nhận thức theo giai đoạn của Piaget
Giai đoạn cảm giác - vận động (từ 0 đến 3 tuổi), là giai đoạn trẻ nhận biết thế giới
thông qua sự phối hợp cảm giác và vận động. Giai đoạn tiền thao tác cụ thể (từ 3 đến 7-8
tuổi). Lúc này trẻ đã có thể nhận biết thế giới qua các biểu tượng, đặc biệt là biểu tượng
bằng ngôn ngữ. Giai đoạn thao tác cụ thể (từ 7-8 tuổi đến 11 tuổi): Trẻ có thể hiểu được thế
giới theo cách lý luận hơn là tri giác đơn giản thông qua các ý niệm về đối tượng bên ngoài.
Giai đoạn thao tác hình thức hay tư duy lôgic (từ 11 đến 14-15 tuổi). Trong giai đoạn này,
trẻ có khả năng khái quát hoá các ý tưởng và cấu trúc các điều trừu tượng. Chúng có khả
năng đưa ra kết luận từ những giả thuyết hơn là dựa hoàn toàn vào quan sát thực tế. Trí tuệ
đứa trẻ đã đạt mức phát triển hoàn chỉnh.
1.2.2.2. Lý thuyết văn hóa xã hội trong quá trình kiến tạo tri thức của Vygotsky
L.S. Vygotsky và các nhà tâm lý học Xô viết cũ đã nghiên cứu những tác phẩm của
4
Mác – Lênin và lấy chủ nghĩa này làm phương pháp luận để xây dựng nền tâm lý học
Macxit. Dòng tâm lý học này chủ trương xem xét: Con người là tồn tại xã hội, tồn tại lịch
sử, tồn tại lý trí, tồn tại lao động, tồn tại có tình cảm. Hoạt động là chìa khóa tìm hiểu, đánh
giá, hình thành và điều khiển tâm lý. Ý thức được hình thành bởi các mối quan hệ xã hội
giữa con người với thế giới xung quanh, là sản phẩm của cuộc sống đó, quan hệ đó. Hoạt
động giao lưu tạo ra tâm lý, ý thức và ngôn ngữ.
Dạy học hợp tác là một trong những đóng góp lớn của L.X Vygotsky vào hệ thống
lý luận dạy học hiện đại. Trong các công trình nghiên cứu của mình, ông đã nhiều lần khẳng
định trẻ em không thể tự mình trực tiếp lĩnh hội kinh nghiệm lịch sử - xã hội, để làm được
việc này phải gián tiếp thông qua người lớn, thông qua hoạt động hợp tác giữa trẻ em với
người lớn. Đối với ông, dạy học hợp tác bao giờ cũng mang lại hiệu quả cao hơn so với việc
trẻ tự mày mò để đi đến tri thức. Trong thực tiễn, dạy học hợp tác có thể diễn ra dưới hình
thức trao đổi giữa GV với cá nhân HS hoặc trao đổi theo nhóm HS.
Dạy học hợp tác có thể được tổ chức dưới các hình thức, cấu trúc khác nhau như cấu
trúc Jigsaw của Elliot ronson (1978), cấu trúc ST D của Robert Slavin (1995), cấu trúc
TGT của Robert Slavin …
1.2.2.3. Lý thuyết đa trí tuệ của Howard Gardner
Theo Howard Gardner, lý thuyết đa trí tuệ này cho thấy mỗi người học đều có khả
năng biểu đạt tri thức của mình theo 9 cách khác nhau và khi đã biết các loại hình trí thông
minh của mình là gì thì bạn sẽ biết mình học theo cách nào là tốt nhất. Lý thuyết của
Howard có ảnh hưởng lớn và được sử dụng rất nhiều trong lĩnh vực giáo dục. Lý thuyết này
không chỉ giúp trẻ em tự tin hơn vào khả năng của bản thân mà còn làm thay đổi sâu sắc
phương pháp học tập của trẻ em trên toàn thế giới. Ngày nay các nền giáo dục phát triển đã
áp dụng lý thuyết đa trí tuệ, tạo cơ hội cho mọi đứa trẻ khám phá năng lực của mình qua
việc học tập với âm nhạc, vận động, được nói lên suy nghĩ của mình, được tương tác với
bạn bè và được học tập trong môi trường thiên nhiên, khi được tiếp xúc trực tiếp trẻ sẽ bộc
lộ những điểm mạnh và những hạn chế của mình và tự rút ra được cách thức học tập nào
phù hợp nhất với bản thân.
1.2.3. Một số hướng tiếp cận trong dạy học phát triển năng lực
1.2.3.1. Dạy học tích hợp liên môn
DHTH liên môn là dạy học những nội dung kiến thức liên quan đến hai hay nhiều môn
học. “Tích hợp” là nói đến phương pháp và mục tiêu của hoạt động dạy học, còn “liên môn”
là đề cập tới nội dung dạy học. Để đảm bảo hiệu quả của dạy học liên môn thì phải bằng cách
và hướng tới mục tiêu tích hợp. Dạy học chủ đề là mô hình dạy học mà nội dung được xây
dựng thành chủ đề có ý nghĩa thực tiễn và thể hiện mối liên hệ liên môn, liên lĩnh vực
(CĐTH) để HS có thể phát triển các ý tưởng một cách toàn diện. Trong mỗi hoạt động của
quá trình học tập theo chủ đề tích hợp liên môn này, HS đều có thể hình thành và phát triển
các kĩ năng, có thể biết cách vận dụng các kĩ năng, kiến thức tích hợp để giải quyết những vấn
đề trong thực tiễn có liên quan đến kiến thức liên môn. Điều này chính là cơ hội để HS đạt
được các tiêu chí NL thành phần của các NL chung, cũng như các NL chuyên biệt đối với
mỗi môn học.
1.2.3.2. Dạy học theo mô hình trải nghiệm của Kolb
Dạy học trải nghiệm là hoạt động diễn ra theo một quá trình xã hội bao gồm mối liên
hệ biện chứng giữa hoạt động trải nghiệm (điều khiển, dẫn dắt, định hướng của GV) với hoạt
động học tập trải nghiệm bằng vốn hiểu biết, kinh nghiệm cụ thể của HS để khẳng định, hệ
thống hóa những tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, đáp ứng mục tiêu dạy học. Dạy học theo trải
nghiệm chú trọng rèn luyện cho HS thông qua trao đổi, hợp tác nhóm với các bạn để biết cách
khai thác các tài liệu học tập, thông tin khoa học, biết cách tự tìm lại những kiến thức đã có,
5
suy luận để tìm tòi và phát hiện kiến thức mới. Quá trình trao đổi, thảo luận, thực hành theo
nhóm chính là cơ hội để HS có thể hình thành vá phát triển NL chung và một số NL chuyên
biệt. Thông qua thực hiện từng nhiệm vụ học tập, GV có thể định hướng cho HS phát hiện
vấn đề, đề xuất các giải pháp và cùng nhau lựa chọn giải pháp tối ưu để GQVĐ.
1.3. Năng lực hợp tác giải quyết vấn đề
1.3.1. Khái niệm năng lực hợp tác giải quyết vấn đề
Chúng ta có thể tiếp cận định nghĩa NL HTGQVĐ trên nền tảng NL hợp tác và NL
giái quyết vấn đề. Có khá nhiều định nghĩa hiện có về NL HTGQVĐ (như O’Neil et al;
Salas, Dickenson, Converse, & Tannenbaum chúng đều có đặc điểm chung là (a) mặc nhận
sự tồn tại của một nhóm người học gồm ít nhất hai người trở lên, (b) mặc định rằng có một
vấn đề cần giải quyết và một mục tiêu chung nhóm người học cần đạt được, và (c) để
GQVĐ nhóm người học không chỉ cần có NL nhận thức mà còn cần đến cả NL xã hội, NL
giao tiếp. NL HTGQVĐ là tổng hợp các kỹ năng, kiến thức, thái độ của người học cần thiết
để tham gia giải quyết một vấn đề mà không thể giải quyết một mình và cần có sự hợp tác,
trao đổi với những người cùng hợp tác để đạt được mục tiêu chung. Từ đó, ta thấy để đánh
giá được NL HTGQVĐ, GV cần đưa ra các nhiệm vụ phức tạp mà chỉ có thể giải quyết khi
có sự góp sức của nhiều thành viên.
1.3.2. Cấu trúc năng lực hợp tác giải quyết vấn đề
Khung NL HTGQVĐ cũng cần dựa trên các đánh giá trước đây về giải quyết các vấn
đề cá nhân với các quy trình nhận thức này. Các tiêu chí đánh giá NL HTGQVĐ được xác
định trong khuôn khổ này dựa trên đánh giá khác chẳng hạn như mô hình xử lý làm việc
theo nhóm CRESST, mô hình làm việc theo nhóm của Salas và các đồng nghiệp.
1.3.3. Tiêu chí đánh giá năng lực hợp tác giải quyết vấn đề
Trên cơ sở nghiên cứu mô tả NL HTGQVĐ của PIS , nghiên cứu này đã đề xuất bộ
36 chỉ báo sử dụng thiết kế các công cụ đánh giá (Bảng 1.4):
Bảng 1.4. Bộ chỉ báo đánh giá NLHTGQVĐ do nghiên cứu đề xuất
Lựa chọn giải pháp
thích hợp để giải quyết Duy trì nhóm làm việc
vấn đề
(A1)Phát hiện tiềm năng và (A2) Phát hiện các kiểu ( 3) Trình bày được
khả năng của các thành hợp tác để đạt được yêu các nguyên tắc giải
viên trong nhóm
cầu và thiết lập mục tiêu
quyết vấn đề
A1.1Phát hiện ưu, nhược
Khám phá và
2.1 Đưa ra một số hình
3.1 Xác định được vấn
điểm của thành viên trong
hiểu biết
thức hợp tác
đề.
nhóm liên quan đến vấn đề
A2.2 Lựa chọn nhiều hình A3.2Phân tích 1 số
A1.2 Phân công công việc
thức họp nhóm khác nhau nguyên nhân.
phù hợp với thành viên.
A3.2Tần suất, hiệu quả
3.3 Đưa ra được
3.1 Xác định được vấn
công việc khi họp nhóm
nguyên nhân chính.
đề.
(B1) Xây dựng một bài (B2) Xác định và miêu tả (B3) Miêu tả các
miêu tả chung và nhận thức mục tiêu cần được hình nguyên tắc và tổ chức
được ý nghĩa của vấn đề
thành
của nhóm
B1.1 Miêu tả được mối liên B2.1 Xác định và miêu tả B3.1 Bầu được nhóm
hệ của vấn đề với kiến thức được mục tiêu về kiến trưởng.
Diễn tả và
môn học.
thức của môn học và kiến B3.2 Cùng xây dựng
phát biểu
B1.2 Miêu tả được tầm thức xã hội cần để giải nguyên tắc chung cho
quan trọng của vấn đề quyết vấn đề.
hoạt động nhóm.
trong cuộc sống.
B2.2 Xác định và miêu tả B3.3Thực hiện nội quy
B1.3 Xác định được mối mục tiêu về kĩ năng của của nhóm.
liên hệ giữa kiến thức lý môn học và kĩ năng giải
Thiết lập và duy trì sự
hiểu biết chung
6
Lựa chọn giải pháp
thích hợp để giải quyết Duy trì nhóm làm việc
vấn đề
thuyết và kiến thức xã hội quyết vấn đề.
liên quan đến vấn đề.
B2.3 Xác định và miêu tả
mục tiêu về thái độ đối
với bài học và thái độ với
vấn đề cần giải quyết.
(C1) Giao tiếp với các
(C3) Theo dõi các
thành viên trong nhóm về (C2) Thực hiện kế hoạch
nguyên tắc đã được đưa
hoạt động
ra
C3.1 Ghi chép, theo dõi
C1.1 Tham gia các buổi
C2.1 Đề xuất giải pháp giải quá trình làm việc
Lên kế hoạch họp nhóm
quyết vấn đề
nhóm.
và thực hiện C1.2 Tìm hiểu và trình bày
C2.2 Điều chỉnh giải pháp C3.2 Nhắc nhở, góp ý
quan điểm về các vấn đề
dựa trên ý kiến các thành với các thành viên chưa
liên quan đến ô nhiễm nitoviên.
tích cực.
photpho.
C2.3 Thống nhất lựa chọn C3.3 Điều chỉnh các
C1.3 Trao đổi tích cực để
giải pháp.
nguyên tắc phù hợp với
tìm ra ý kiến chung
thực tế.
(D2) Giám sát kết quả (D3) Giám sát, cung cấp
(D1) Sửa chữa những hiểu hành động và đánh giá phản hồi và thích nghi
biết đã chia sẻ
thành công giải quyết vấn với nguyên tắc, tổ chức
đề
nhóm
D1.2 Phát hiện những sai
D3.1 Cung cấp phản hồi
Giám sát và
lầm trong hiểu biết chung. D2.1 Theo dõi quá trình đến từng thành viên
phản ánh
D1.3 Chấp nhận, điều giải quyết vấn đề.
D3.2 Chia sẻ quan điểm
chỉnh hành vi bản thân theo D2.2 Điều chỉnh.
và điểu chỉnh nguyên
hiểu biết chung.
D2.3 Đánh giá kết quả của tắc hoạt động nhóm
D1.3. Sửa lại lập luận và hoạt động giải quyết vấn D3.3 Thích nghi với
cách xử lý phù hợp với đề.
nguyên tắc hoạt động
điều kiện thay đổi
nhóm
Thiết lập và duy trì sự
hiểu biết chung
1.3.4. Phương pháp đánh giá năng lực hợp tác giải quyết vấn đề
GV đánh giá thông qua quan sát. Phương pháp này thường được sử dụng khi GV
cần cung cấp thông tin định tính để bổ sung cho các thông tin định lượng trong điều tra, thu
thập minh chứng để đánh giá các tiêu chí. Đánh giá qua hồ sơ: Hồ sơ học tập là tài liệu
minh chứng cho sự tiến bộ của HS, trong đó HS tự đánh giá bản thân mình, nêu những điểm
mạnh, điểm yếu, sở thích của mình, tự ghi lại kết quả học tập trong quá trình học tập, tự
đánh giá, đối chiếu với mục tiêu học tập đã đặt ra để nhận ra sự tiến bộ hoặc chưa tiến bộ,
tìm nguyên nhân và cách khắc phục trong thời gian tới. Đánh giá qua sản phẩm: có thể là
đánh giá thông qua bản báo cáo. bài trình bày, xemina, qua sản phẩm làm nghiên cứu. Đánh
giá qua sản phẩm cần sử dụng rubric để có các tiêu chí cụ thể, rõ ràng giúp ích cho việc
đánh giá được chính xác. Tự đánh giá: là một hình thức đánh giá mà HS tự liên hệ phần
nhiệm vụ đã thực hiện với các mục tiêu của quá trình học. Đánh giá đồng đẳng là một quá
trình trong đó các nhóm HS cùng độ tuổi hoặc cùng lớp sẽ đánh giá công việc lẫn nhau.
1.4. Một số phƣơng pháp dạy học tích cực phát triển năng lực HTGQVĐ
1.4.1. Phương pháp Dạy học dự án
Dạy học theo dự án là phương pháp dạy học trong đó người học thực hiện một nhiệm
vụ học tập phức tạp, kết hợp giữa lí thuyết và thực hành nhằm tạo ra một sản phẩm cụ thể.
7
Nhiệm vụ học tập được người học thực hiện với tính tự lực cao trong quá trình học tập, từ
việc xác định mục đích, lập kế hoạch đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, đánh giá quá trình
và kết quả thực hiện.
1.4.2. Phương pháp dạy học hợp tác nhóm
Dạy học hợp tác nhóm giúp HS tăng cường khả năng tập trung và học tập đúng mục
tiêu. Đồng thời, giúp HS tăng cường tinh thần đoàn kết và khả năng hợp tác của bản thân
với các bạn trong nhóm. Trong quá trình thảo luận nhóm, HS có cơ hội phát triển tư duy sắc
bén, tư duy phản biện.
1.4.3. Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Dạy học nêu/phát hiện và GQVĐ là phương pháp dạy học tạo điều kiện để HS có
thói quen tìm tòi GQVĐ theo cách tư duy mang tính khoa học. Dạy học nêu/phát hiện và
GQVĐ không những tạo nhu cầu, hứng thú học tập, tự chiếm lĩnh kiến thức mà còn phát
triển NL sáng tạo của HS.
1.5. Thực trạng dạy học hoá học theo quan điểm phát triển năng lực hợp tác giải quyết
vấn đề cho học sinh ở một số trƣờng THPT hiện nay
Phương pháp dạy học môn Hóa học của GV hiện nay, Mức độ hứng thú của HS đối
với các đơn vị kiến thức trong bài học môn Hóa học, Thực trạng dạy học Hóa học theo chủ
đề gắn liền với thực tiễn hiện nay, Mức độ hứng thú của HS khi học tập môn Hóa học theo
chủ đề tích hợp liên môn hay theo hình thức trải nghiệm và Cách thức HS giải quyết khi gặp
khi gặp vấn đề thực tiễn có liên quan tới Hóa học.
Ý kiến của HS về tần suất sử dụng các
Ý kiến của GV về tần suất sử dụng các
phương pháp trong dạy học môn Hoá học
phương pháp trong dạy học môn Hoá học
của GV
Biều đồ 1.1. Tần suất sử dụng các phương pháp dạy học của GV THPT
Biểu đồ 1.8. Tự đánh giá và đánh giá của GV các tiêu chí về năng lực hợp tác giải quyết
vấn đề của HS qua khảo sát thực trạng
8
CHƢƠNG 2
BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THPT TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỌC
PHI KIM
2.1. Phân tích mục tiêu, nội dung, cấu trúc phần hóa học phi kim trong chƣơng trình
Hóa học THPT
Hình 2.1. Sơ đồ chương trình hóa học phi kim THPT
2.2. Nguyên tắc xây dựng, lựa chọn chủ đề dạy học phần hóa học phi kim phát triển
năng lực hợp tác giải quyết vấn đề của học sinh THPT
2.2.1. Nguyên tắc xây dựng chủ đề dạy học hóa học để phát triển năng lực hợp tác giải
quyết vấn đề cho học sinh
Chủ đề dạy học hóa học phát triển NLHTGQVĐ phải phù hợp với đặc điểm nhận
thức và năng lực của HS, cũng như điều kiện của nhà trường, lớp học, để đảm bảo tính khả
thi, thực tiễn.
Chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ phải đảm bảo HS vừa đạt được
mục tiêu dạy học về kiến thức, kĩ năng cơ bản, đặc trưng, NL đặc thù của môn hóa học,
đồng thời vừa phát triển được NL HTGQVĐ, đạt được các tiêu chí của NL HTGQVĐ.
Chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ phải đảm bảo khái quát, bao trùm
kiến thức trọng tâm, bản chất của môn hóa học, mối quan hệ giữa đặc điểm cấu tạo với tính
chất, ứng dụng của chất. Chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ thường lựa chọn
những vấn đề trọn vẹn như tìm hiểu một nhóm các nguyên tố; những hợp chất có chứa cùng
một nguyên tố; hay các chất cùng loại; cùng dẫy đồng đẳng ...
Chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ phải chứa đựng những vấn đề trong
thực tiễn, gần gũi với HS, thu hút được sự quan tâm, chú ý, hứng thú của HS như liên quan
đến vấn đề môi trường, vấn đề sức khỏe, vấn đề hướng nghiệp ...
2.2.2. Những chủ đề dạy học phần hóa học phi kim được lựa chọn để thiết kế hoạt động
dạy học phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh
Dựa vào mục tiêu dạy học, nội dung dạy học phần hóa học phi kim, những vấn đề
liên quan đến thực tiễn của các các đơn chất và hợp chất của các nguyên tố phi kim và các
nguyên tắc xây dựng chủ đề đã đề ra ở mục 2.2.1, chúng tôi đã đề xuất:
9
Bảng 2.1. Các chủ đề dạy học phát triển NLHTGQVĐ cho HS trong dạy học
phần hoá học phi kim
STT
1
2
3
4
Phần hóa
học phi
kim
Chủ đề dạy học phát triển NLHTGQVĐ
Chủ đề 1. Ứng dụng trong thực tiễn của các muối có
chứa Halogen
Nhóm
Chủ đề 2. Hợp chất của Clo với cuộc sống
Halogen
Chủ đề 9. Thuốc nổ, pháo hoa điều kì diệu
Chủ đề 3. Lưu huỳnh trong bảo quản thực phẩm
Lưu huỳnh - Chủ đề 4. Hợp chất của Lưu huỳnh trong cuộc sống
Oxi
Chủ đề 10. Oxi và Ozon với môi trường
Chủ đề 11. Oxi, Nước và sự sống
Chủ đề 5. Ảnh hưởng của hàm lượng N, P đến sự
phát triển tảo lục, tảo lam trong ao hồ
Nitơ Photpho
Chủ đề 6. Hợp chất của Nitơ với môi trường
Chủ đề 12. Hợp chất của Nitơ với vấn đề sức khỏe
Chủ đề 7. Hợp chất của cacbon với cuộc sống
Cacbon Silic
Chủ đề 8. Silic-vẻ đẹp tiềm ẩn
Biện pháp
Tích hợp liên môn
Trải nghiệm
Trải nghiệm
Tích hợp liên môn
Trải nghiệm
Trải nghiệm
Tích hợp liên môn
Tích hợp liên môn
Trải nghiệm
Tích hợp liên môn
Trải nghiệm
Tích hợp liên môn
2.3. Biện pháp 1. Dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn khoa
học tự nhiên nhằm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh
2.3.1. Nguyên tắc xây dựng chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo quan điểm tích
hợp liên môn khoa học tự nhiên nhằm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho
học sinh THPT
Xây dựng chủ đề dạy học tích hợp liên môn KHTN phần hóa học phi kim nhằm phát
triển NL HTGQVĐ cho HS cần phải dựa trên mục tiêu dạy học, nội dung dạy học của phần
hóa học phi kim và nguyên tắc chung khi xây dựng chủ đề dạy học hóa học phát triển NL
HTGQVĐ (ở phần 2.2.1). Đồng thời, cần phải đảm bảo một số nguyên tắc cụ thể đối với
chủ đề dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS,
như sau:
Chủ đề dạy học tích hợp liên môn KHTN phần hóa học phi kim nhằm phát triển NL
HTGQVĐ cho HS phải bao gồm các mục tiêu dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên
của các môn Hóa học, Vật lý và Sinh học có sự tương đồng về độ khó; phù hợp với việc sử
dụng phương pháp dạy học tích cực trong điều kiện thực tế của nhà trường; xác định các NL
và phẩm chất có thể hình thành cho HS. (Công văn 3535/BGD ĐT về hướng dẫn triển khai
thực hiện PP bàn tay nặn bột và phương pháp dạy học tích cực khác; công văn 791 về
hướng dẫn thí điểm chương trình giáo dục nhà trường phổ thông, công văn 5555 về hướng
dẫn sinh hoạt chuyên môn về đổi mới PPDH.
Chủ đề dạy học tích hợp liên môn KHTN phần hóa học phi kim nhằm phát triển NL
HTGQVĐ cho HS, bao gồm 02 loại nhiệm vụ: nhiệm vụ chung và nhiệm vụ riêng cho mỗi
nhóm HS trong lớp. Nhiệm vụ chung là yêu cầu HS trao đổi thảo luận để dự đoán, nghiên
cứu tính chất của chất dựa trên đặc điểm cấu tạo của chất; phân tích được mối quan hệ giữa
đặc điểm cấu tạo, tính chất, ứng dụng và điều chế của chất, nhóm chất. Nhiệm vụ riêng là
yêu cầu HS trao đổi thảo luận để cùng nhau giải thích, chứng minh, đánh giá hay thực hiện
thí nghiệm để mô tả, giải thích hiện tượng thực tiễn có liên quan đến chất đang tìm hiểu dựa
trên tổng hợp tính chất, đặc điểm hóa học, vật lý, hay sinh học của chất.
10
2.3.2. Thiết kế kế hoạch dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn khoa
học tự nhiên nhằm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh THPT
Đối với mỗi kế hoạch dạy học phần hóa học phi kim theo quan điểm tích hợp liên
môn KHTN nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS, đều phải có đầy đủ các nội dung: mục
tiêu dạy học tích hợp liên môn, định hướng góp phần phát triển NL HTGQVĐ và các NL
đặc thù; phần chuẩn bị của GV và HS; phần trọng tâm bài học, phương pháp dạy học và tiến
trình tổ chức hoạt động dạy học theo 4 giai đoạn.
2.3.2.1. Mục tiêu, nội dung dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề dạy học tích hợp liên
môn khoa học tự nhiên nhằm phát triển năng lực năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho
học sinh THPT
Sau đây là mục tiêu và nội dung dạy học của 04 chủ đề tích hợp liên môn KHTNTN
đã thiết kế được (Bảng 2.2).
Bảng 2.2. Tóm lược mục tiêu và nội dung của các chủ đề dạy học tích hợp liên môn khoa
học tự nhiên nhằm phát triển NL HTGQVĐ
Chủ đề 1: “Ứng dụng trong thực tiễn của các muối có chứa halogen”
Mục tiêu DHTH
Nội dung DHTH
Hóa học
Sinh học
Vật lí
Hóa học
Sinh học
- Phân loại các muối chứa - Giải thích
- Phân - Đặc
- Ảnh hưởng
halogen không và có chứa oxi: ảnh hưởng
tích
điểm cấu
muối NaClO
đặc điểm cấu tạo, tính tan
muối NaClO
được
tạo, tính
và Ca(ClO)2
- Dự đoán tính chất hóa học và Ca(ClO)2
cơ chế chất vật lý đối với sức
của các muối chứa halogen dựa đối với sức
chụp
của các
khoẻ con
trên đặc điểm cấu tạo
khỏe
ảnh,
hợp chất
người (da, tóc,
- Sử dụng thí nghiệm hóa học - Giải thích
rửa,
muối chứa mắt).
để:
ảnh hưởng
tráng
halogen
- Ảnh hưởng
Nhận biết sự có mặt của hợp muối florua
và
- Tính
muối florua
chất có chứa halogen để khử đối với vấn đề phóng chất hóa
đối với vấn đề
trùng bể bơi
răng lợi
phim.
học của
răng lợi
Giải thích các phản ứng hóa - Giải thích
- Giải
các hợp
- Vai trò của
học xảy ra trong quá trình ảnh hưởng
thích
chất muối muối iodua
chụp, rửa, tráng phim để tạo muối iodua đối cơ chế có chứa
trong phòng
ảnh …
với sức khỏe
tạo ảnh halogen
chống bệnh
với các - Ứng
bướu cổ.
kích
dụng của
thước, các muối
độ
chứa
sáng
halogen
tối
trong thực
tiễn
Vật lí
- Cơ
chế
chụp
ảnh,
rửa,
tráng
và
phóng
phim.
- Cơ
chế tạo
ảnh với
các
kích
thước,
độ sáng
tối
khác
nhau
Chủ đề 3: “Lƣu huỳnh trong bảo quản thực phẩm”
Mục tiêu DHTH
Nội dung DHTH
Hóa học
Sinh học
Vật lí
Hóa học
Sinh học
Vật lí
- Trình bày đặc điểm cấu tạo, Trình
bày
Tính - Quá trình
tính chất vật lý của lưu huỳnh, được quá trình
chất vật chuyển
hóa
lưu huỳnh di oxit
chuyển hóa các
lý,
hóa chất trong cơ
- Dự đoán tính chất hóa học chất trong cơ
học
của thể.
của lưu huỳnh, lưu huỳnh đi thể.
lưu huỳnh, - Quá trình hô
oxit dựa trên đặc điểm cấu tạo
Nêu được quá
lưu huỳnh hấp ở người.
- Sử dụng thí nghiệm hóa học trình hô hấp ở
đi oxit
- Lợi ích, tác
để nhận biết sự có mặt của chất người
- Cơ chế hại của việc sử
11
có chứa lưu huỳnh trong thực
phẩm và đồ uống
- Giải thích được quá trình
chuyển hóa của lưu huỳnh khi
được sử dụng để bảo quản thực
phẩm và đồ uống.
- Đánh giá được lợi ích và tác
hại của việc sử dụng lưu huỳnh
trong bảo quản thực phẩm và
đồ uống.
- Đề ra các biện pháp sử dụng
an toàn đối với thực phẩm và
đồ uống có chứa lưu huỳnh.
sử dụng dụng
lưu
lưu huỳnh huỳnh
trong
trong bảo bảo quản thực
quản thực phẩm và đồ
phẩm và uống.
đồ uống.
Nhận
biết sự có
mặt của
chất
có
chứa lưu
huỳnh
trong thực
phẩm và
đồ uống
Chủ đề 5: “Ảnh hƣởng của hàm lƣợng N, P đến sự phát triển tảo lục, tảo lam trong ao hồ”
Mục tiêu DHTH
Nội dung DHTH
Hóa học
Sinh học
Vật lí
Hóa học
Sinh học
Vật lí
- Trình bày được trạng thái tồn - Nêu khái
Phân
- Hoạt động
Phương
- Tính
tại các hợp chất chứa N, P niệm tảo lục,
tích
pháp
chất vật lí của nhóm vi
trong hồ
tảo lam
các
khuẩn vô cơ tự hấp
của các
phương hợp chất
dưỡng (nhóm
phụ,
- Giải thích được quá trình - Nêu và giải
pháp
trao đổi
chuyển hóa N, P trong nước hồ thích hoạt
chứa N, P nitrite)
hấp
ion
- Hoạt động
- Giải thích được ảnh hưởng động của vi
- Tính
của vi khuẩn dị
của nồng độ N, P đến sự phát khuẩn vô cơ tự phụ,
chất hóa
trao
dượng (nhóm
dưỡng
triển của tảo lam và tảo lục
học của
đổi
ion
nitrite),
dị
(Pseudomonas)
các hợp
- Đánh giá hiệu quả biện pháp
chất chứa
hóa học, Vật lí và Sinh học đến dưỡng
(Pseudomonas)
N, P
xử lí ô nhiễm N, P ở hồ.
Chủ đề 8: “Silic-vẻ đẹp tiềm ẩn”
Mục tiêu DHTH
Nội dung DHTH
Hóa học
Sinh học
Vật lí
Hóa học
Sinh học
- Phân tích được trạng thái tồn - Giải thích
- So
- Tính
- Quá trình gây
tại, tính chất hóa học của Silic quá trình gây
sánh
chất vật lí bệnh Bụi phổi
và các hợp chất của chúng.
ra bệnh loãng
giữa
của Silic
Silic, bệnh
vai trò và các hợp loãng xương.
- Giải thích được quá trình xương phụ
thuộc
vào
hàm
của
chất của
chuyển hóa hợp chất chứa
- Đề xuất các
lượng của
chất
Silic.
Silic trong cơ thể.
biện pháp đảm
muối
chứa
bán
- Tính
bảo hàm lượng
- Giải thích được ảnh hướng
Silic.
dẫn
p
chất
hóa
muối Silic tối
của hợp chất chứa Silic đến sức
với
học của
thiểu cung cấp
khỏe con người.
chất
Silic
và
cho cơ thể con
- Đánh giá được vai trò của
bán
các
hợp
người
Silic trong cơ chế hoạt động
dẫn
n
chất của
của vật liệu chất bán dẫn kiểu
trong
Silic.
n, p và cấu tạo Pin Mặt Trời.
hoạt
động
của Pin
Mặt
trời.
Vật lí
- Cơ
chế
hoạt
động
của
chất
bán
dẫn
kiểu
p,n và
Pin
Mặt
Trời.
12
2.3.2.2. Nhiệm vụ/ vấn đề cần giải quyết khi dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích
hợp liên môn khoa học tự nhiên
Sau khi xác định mục tiêu dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên và lựa chọn
nội dung dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên tương ứng với mỗi chủ đề, tác giả
tiến hành thiết kế hai loại nhiệm vụ: nhiệm vụ chung và nhiệm vụ riêng cho từng nhóm học
sinh. Hai loại nhiệm vụ này đều được xây dựng dựa trên mục tiêu dạy học và đảm bảo nội
dung của bài học nói chung và trọng tâm của bài học nói riêng.
Phần nhiệm vụ chung của tất cả các nhóm là tìm hiểu, phân tích mối quan hệ bản
chất giữa đặc điểm cấu tạo, tính chất, ứng dụng và điều chế của các chất hóa học. Nhiệm vụ
chung cũng có thể là dự đoán tính chất hóa học dựa trên đặc điểm cấu tạo, cũng có thể là
phân loại hay so sánh tính chất hóa học giữa các chất/ nhóm chất với nhau.
Phần nhiệm vụ riêng của từng nhóm là vận dụng những tính chất hóa học, vật lý của
các chất và cùng tổ hợp với những kiến thức, kĩ năng của mục tiêu dạy học vật lý hay dạy
học sinh học để nhóm HS cùng trao đổi, thảo luận để có thể nhận định phân tích, giải thích,
đánh giá một số hiện tượng trong thực tiễn có liên quanquan.
2.3.2.3. Phương pháp dạy học trong khi tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên môn
khoa học tự nhiên nhằm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vần đề
Phương pháp dạy học dự án được sử dụng làm phương pháp dạy học chủ đạo trong
tổ chức dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn KHTN nhằm phát triển
NL HTGQVĐ cho HS. Nhiệm vụ chung của tất cả các nhóm và nhiệm vụ riêng của từng
nhóm HS được GV tổ chức, giao nhiệm vụ cho HS theo hình thức dự án. Các nhiệm vụ học
tập này khá phức tạp, đòi hỏi phải biết tổng hợp, so sánh giữa các chất với nhau; kết hợp
giữa những tính chất, đặc điểm của môn Hóa học, Vật lí hay Sinh học của chất với những
vấn đề thực tiễn nhằm tạo ra một sản phẩm cụ thể (Hình 2.3).
Hình 2.3. Học sinh thực hiện thí nghiệm mô phỏng các nhiệm vụ thực tiễn
2.3.2.4. Tiến trình triển khai dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn
khoa học tự nhiên nhầm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vần đề
Sau khi tiến hành xây dựng được 04 chủ đề dạy học tích hợp liên môn trong dạy học
phần hóa học phi kim với các nhiệm vụ chung và nhiệm vụ riêng tương ứng nhằm phát triển
năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho HS, chúng tôi xây dựng tiến trình dạy học mỗi chủ
đề tích hợp liên môn KHTN trong dạy học phần hóa học phi kim theo 04 giai đoạn, bao
gồm giai đoạn 1 (30’ trên lớp): giới thiệu dự án, thành lập nhóm; xây dựng ý tưởng, lập kế
13
hoạch; giai đoạn 2 (1-2 tuần ngoài giờ lên lớp): các nhóm chủ động thực hiện các nhiệm vụ
ở nhà và liên hệ với GV để được hỗ trợ; giai đoạn 3 (2 tiết học trên lớp): các nhóm HS lần
lượt báo cáo kết quả, biểu diễn sản phẩm nhóm đã thực hiện; giai đoạn 4 (20-30' trên lớp
học): phản hồi và đánh giá.
2.3.3. Một số công cụ đánh giá NL HTGQVĐ của HS thông qua dạy học phần hóa học
phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn KHTN
Nghiên cứu thực hiện các công cụ đánh giá theo ma trận dưới đây:
Bảng 2.6. Ma trận công cụ đánh giá NL HTGQVĐ chủ đề “Silic-vẻ đẹp tiềm ẩn”
Phiếu quan sát
Phiếu tự đánh giá/ tự
đánh giá nhóm
A1.1 Phát hiện ưu, nhược điểm
của thành viên trong nhóm liên
quan đến vấn đề vài trò của Silic
trong vật liệu chất bán dẫn và sức
khỏe con người
A1.2 Phân công công việc phù
hợp với thành viên.
2.1 Đưa ra một số hình thức
hợp tác
A2.2 Lựa chọn nhiều hình thức
họp nhóm khác nhau.
A2.3 Tần suất, hiệu quả công việc
khi họp nhóm
B3.1 Bầu được nhóm trưởng.
B3.2 Cùng xây dựng nguyên tắc
chung cho hoạt động nhóm.
C2.2 Điều chỉnh giải pháp dựa
trên ý kiến các thành viên.
C2.3 Thống nhất lựa chọn chọn
giải pháp.
C3.1Ghi chép, theo dõi quá trình
làm việc nhóm.
C3.2 Nhắc nhở, góp ý với các
thành viên chưa tích cực.
C3.3 Điều chỉnh các nguyên tắc
phù hợp với thực tế.
D2.1 Theo dõi quá trình giải quyết
vấn đề.
D2.2 Điều chỉnh.
D3.1 Cung cấp phản hồi đến từng
thành viên.
A1.3 Tìm kiếm và chia sẻ
tài liệu liên quan đến Silic
trong vật liệu chất bán dẫn
và sức hỏe của con người.
B3.3Thực hiện nội quy của
nhóm.
C1.1 Tham gia các buổi
họp nhóm
C1.2 Tìm hiểu và trình bày
quan điểm về vai trò của
Silic và chế tạo vật liệu
chất bán dẫn
C1.3Trao đổi tích cực để
tìm ra ý kiến chung
C2.1 Đề xuất biện pháp
phòng tránh bệnh liên quan
đến Silic.
D1.1 Phát hiện những sai
lầm trong hiểu biết chung.
D1.2 Chấp nhận, điều chỉnh
hành vi bản thân theo hiểu
biết chung.
D1.3 Sửa lại lập luận và
cách xử lý phù hợp với điều
kiện thay đổi.
D3.2 Chia sẻ quan điểm và
điểu chỉnh nguyên tắc hoạt
động nhóm.
D3.3 Thích nghi với nguyên
tắc hoạt động nhóm.
Sản phẩm
nhóm
3.1 Xác định được vấn đề.
A3.2Phân tích 1 số nguyên
nhân.
3.3 Đưa ra được nguyên nhân
chính.
B1.1 Miêu tả được mối liên hệ
của vấn đề với kiến thức môn
học.
B1.2 Miêu tả được tầm quan
trọng của vấn đề trong cuộc
sống.
B1.3 Xác định được mối liên hệ
giữa kiến thức lý thuyết và kiến
thức xã hội liên quan đến vấn
đề.
B2.1 Xác định và miêu tả được
mục tiêu về kiến thức của môn
học và kiến thức xã hội cần để
giải quyết vấn đề.
B2.2 Xác định và miêu tả mục
tiêu về kĩ năng của các môn học
và kĩ năng giải quyết vấn đề.
B2.3 Xác định và miêu tả mục
tiêu về thái độ đối với bài học và
thái độ với vấn đề cần giải
quyết.
Bài kiểm tra
D2.3 Đánh giá
kết quả của hoạt
động giải quyết
vấn đề.
2.4. Biện pháp 2. Dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb
nhằm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh THPT.
2.4.1. Nguyên tắc xây dựng chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải
nghiệm của Kolb nhằm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh THPT
Xây dựng chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb
14
nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS cần phải dựa trên mục tiêu dạy học, nội dung dạy
học của phần hóa học phi kim và nguyên tắc chung khi xây dựng chủ đề dạy học hóa học
phát triển NL HTGQVĐ (ở phần 2.2.1). Đồng thời, cần phải đảm bảo một số nguyên tắc cụ
thể đối với chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb nhằm
phát triển NL HTGQVĐ cho HS, như sau:
Chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb nhằm phát
triển NL HTGQVĐ cho HS, phải được xây dựng bao gồm các nhiệm vụ trải nghiệm tương
ứng với các bước của chu trình trải nghiệm của Kolb: kinh nghiệm rời rạc, quan sát suy
tưởng, khái niệm hoá và thử nghiệm tích cực. Đồng thời phải phù hợp với mục tiêu dạy học
hóa học và nội dung dạy học, đảm bảo HS đạt được các tiêu chí và phát triển được các NL
đặc thù của môn hóa học: NL nhận thức hóa học, NL tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ
hóa học, NL vận dụng kiến thức kĩ năng.
Chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb nhằm phát
triển NL HTGQVĐ cho HS, bao gồm các nhiệm vụ trải nghiệm tương ứng với các bước của
chu trình trải nghiệm Kolb, có thể được thực hiện theo nhóm cặp, nhóm 6-8 và diễn ra theo
hình thức trải nghiệm thường xuyên, “thu nhỏ mô hình thực tiễn“ ngay tại lớp học, phù hợp
với việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực, phương pháp trải nghiệm, thực hành thí
nghiệm trong điều kiện của nhà trường. HS có nhiều nhất cơ hội để cùng nhau được trải
nghiệm và học tập, đạt được các tiêu chí, phát triển NL HTGQVĐ...
2.4.2. Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm
của Kolb nhằm phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh THPT
Nghiên cứu đã đề xuất tên 06 chủ đề và trong đó thiết kế được 04 chủ đề dạy học
phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb nhằm phát triển NL HTGQVĐ
cho HS. Bốn chủ đề lần lượt là: chủ đề 2. Hợp chất của clo với cuộc sống; chủ đề 4. Lưu
huỳnh trong vấn đề bảo quản thực phẩm; chủ đề 6. Hợp chất của nitơ với môi trường và chủ
đề 7. Hợp chất của cacbon với cuộc sống, tương ứng với 04 chương trong chương trình hóa
học phi kim ở bậc THPT.
Đối với mỗi kế hoạch dạy học đều phải có đầy đủ các nội dung: mục tiêu dạy học
phần hóa học phi kim, chuẩn bị của GV và HS, trọng tâm bài học, phương pháp dạy học và
tiến trình tổ chức hoạt động dạy học theo bốn giai đoạn tương ứng với bốn bước của chu
trình trải nghiệm Kolb. Mỗi giai đoạn được tổ chức tương ứng trong 1 tiết học trên lớp, bao
gồm phần mục tiêu dạy học, phần hướng dẫn tổ chức hoạt động và phần tài liệu HS cần
hoàn thành tương ứng. Tài liệu HS chính là tài liệu mang tính tương tác, hỗ trợ HS có thể
theo kịp, hoàn thành giải quyết các nhiệm vụ tương ứng, chủ động hoàn thành các nhiệm vụ.
GV có thể thu tài liệu của HS khi hoàn thành các giai đoạn để kiểm soát, theo dõi, đánh giá
và có hỗ trợ kịp thời.
2.4.2.1. Mục tiêu và nhiệm vụ/ vấn đề cần giải quyết trong dạy học phần hóa học phi kim
theo mô hình trải nghiệm của Kolb
Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm
của Kolb nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS, được xây dựng xuất phát từ mục tiêu dạy
học phần hóa học phi kim. HS cùng nhau kết nối các kiến thức, kĩ năng của phần hóa học
phi kim với những vấn đề của thực tiễn để có thể giải quyết những vấn đề được đặt ra của
nhóm. Điều này góp phần giúp HS đạt được các tiêu chí, phát triển được NL HTGQVĐ và
vẫn đảm bảo hình thành và phát triển cho HS các NL đặc thù của môn học như NL nhận
thức hóa học, NL tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học, NL vận dụng kiến thức, kĩ
năng đã học.
15
Nội dung dạy học phần hóa học phi kim được lựa chọn để tổ chức dạy học chủ đề
theo mô thình trải nghiệm của Kolb cần phải là các nhóm kiến thức trọn vẹn, phù hợp với
các mục tiêu dạy học phần hóa học phi kim đã được xác định và đảm bảo sự phù hợp về độ
khó và phân phối chương trình.
Mỗi chủ đề bao gồm 06 nhiệm vụ trải nghiệm được xây dựng xuất phát từ xác định
mục tiêu dạy học hóa học và lựa chọn nội dung dạy học phần hóa học phi kim ở THPT
tương ứng. Các nhiệm vụ trải nghiệm được thiết kế theo 04 bước của mô hình trải nghiệm
của Kolb, bao gồm lần lượt từ kinh nghiệm rời rạc, quan sát có suy tưởng, khái niệm hóa
đến thử nghiệm tích cực hoặc theo lần lượt thứ tự từ kinh nghiệm rời rạc, thử nghiệm tích
cực, khái niệm hóa và đến cuối cùng là quan sát có suy tưởng.
2.4.2.2. Phương pháp dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb
Phương pháp dạy học hợp tác nhóm và phương pháp trải nghiệm, tiến hành thí
nghiệm trong không gian lớp học, hay trong thực tiễn được sử dụng chủ đạo trong tổ chức
dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb. (Hình 2.9)
Hình 2.9. Học sinh làm thí nghiệm trong không gian lớp học
2.4.2.3. Tiến trình triển khai dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb
Dạy học theo mô hình trải nghiệm theo chu trình Kolb có thể được tổ chức theo cả 2
tiến trình, đặc biệt đảm bảo HS có thể trải nghiệm với bài học, trải nghiệm với những hiện
tượng thực tiễn, hoặc trải nghiệm với những mô phỏng tái hiện lại của các hiện tượng thực
tiễn ngay trên lớp học. Trong phạm vi của luận án, chúng tôi hướng tới dạy học phần hóa
học phi kim theo loại hình trải nghiệm “thường xuyên”, diễn ra ngay trong những tiết học
trên lớp, với những điều kiện của lớp học.
Tổ chức dạy học theo mô hình trải nghiệm của Kolb theo tiến trình 1và tiến trình 2.
Trong mỗi nhiệm vụ sẽ có phần mục tiêu và cách thực hiện. Việc đưa mục tiêu cần đạt cho
HS sẽ giúp HS xác định được luôn kết quả của nhiệm vụ đó, từ đó, HS dễ dàng tự đánh giá
bản thân đã đạt được mục tiêu của nhiệm vụ chưa? Sau phần mục tiêu là cách thực hiện.
Các nhiệm vụ được thiết kế theo dạng nối, ghép cột, điền khuyết; với sự hỗ trợ của tranh
ảnh, hình vẽ và thông tin khoa học hay thời sự. Việc tương tác trên tài liệu được phát giúp
HS tìm hiểu, trao đổi trong nhóm cnghiênghụ thể, rõ ràng và đồng thời ghi chép, hoàn thành
nhiệm vụ học tập một cách cá nhân và dễ dàng. Nội dung tài liệu của HS và GV được thiết
kế đảm bảo tính tương thích giữa hoạt động/ phương pháp GV sử dụng và mục tiêu cần đạt,
nhiệm vụ của HS. (Bảng 2.11)
16
Bảng 2.11. Sự tương ứng giữa hoạt động giáo viên và nhiệm vụ học tập của HS
Giai đoạn học tập
Tài liệu của GV
Tài liệu của HS
Tiết 1 - NV 1, 2 Hình Phương pháp và hình thức tổ chức:
Nhiệm vụ: thường là các bài tập
thành, xây dựng hệ đàm thoại kết hợp với phương tiện
điền khuyết, ghép nối tranh ảnh.
thống khái niệm, định trực quan, trò chơi, nhóm cặp
Cấp độ nhận thức: nhớ; hiểu
nghĩa
Nhiệm vụ: Hướng dẫn HS làm thí
nghiệm chứng minh tính chất hóa
Tiết 2 - NV 3
Thực hiện thí nghiệm học
để kiểm chứng tính Phương pháp và hình thức tổ chức:
Hoạt động nhóm, làm thí nghiệm
chất hóa học
Nhiệm vụ: Dự đoán và thực hành
thí nghiệm theo nhóm kiểm chứng
tính chất hóa học đã được dự đoán
và hoàn thành bảng mô tả TN
Cấp độ nhận thức: hiểu, áp dụng
Tiết 3
NV 4: Nghiên cứu,
tổng hợp và so sánh
tính chất hóa học giữa
các chất.
NV 5: Tìm hiểu quy
trình điều chế trong
PTN và CNCN
Nhiệm vụ: Định hướng HS so sánh
tính chất hóa học giữa các hợp chất
hóa học dựa trên các tính chất đã
được chứng minh ở trên
Phương pháp và hình thức tổ chức:
Hoạt động nhóm, đàm thoại, thuyết
trình
Nhiệm vụ: HS so sánh tính chất hóa
học giữa các chất và có thể thể hiện
sáng tạo trong cả hình thức (cách
trình bày) hay nội dung.
Cấp độ nhận thức: áp dụng, phân
tích, so sánh, sáng tạo.
Nhiệm vụ: Cung cấp 1 vấn đề mang
tính khái quá và tổng hợp, yêu cầu
Tiết 4 - NV 6
HS quan sát, phân tích, giải thích
Quan sát và giải thích hiện tượng. Sau đó, đề xuất giải
hiện tượng tổng hợp, pháp
từ đó đề xuất giải Phương pháp và hình thức tổ chức:
pháp
hoạt động nhóm, đánh giá sản phẩm
của HS sau chủ đề
Nhiệm vụ: Tham gia hoạt động
trong 1 tình huống cụ thể, khái quát
cần huy động tổng hợp nhiều kiến
thức mà GV đưa ra để được GV
đánh giá.
Cấp độ nhận thức: tổng hợp, đánh
giá.
2.5. Thử nghiệm sƣ phạm dạy học phần hóa học phi kim theo hai biện pháp phát triển
năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh
2.5.1. Mục đích thử nghiệm sư phạm
Sau khi khảo sát đánh giá thực trạng dạy học hóa học, thiết kế các chủ đề dạy học
hóa học phi kim theo quan điểm tích hợp liên môn và theo mô hình trải nghiệm của Kolb,
chúng tôi tiến hành thử nghiệm sư phạm trên quy mô nhỏ, điển hình với mục đích đánh giá
hiệu quả của một số kế hoạch dạy học, đánh giá độ tin cậy của bộ công cụ đánh giá NL
HTGQVĐ và có sự hiệu chỉnh phù hợp đối với các tiêu chí, bộ công cụ đánh giá
NLHTGQVĐ để có thể triển khai hiệu quả các kế hoạch dạy học trên phạm vi rộng hơn và
đánh giá, phân loại mức độ NL HTGQVĐ của HS.
2.5.2. Nhiệm vụ thử nghiệm sư phạm
2.5.2.1. Đối tượng, địa bàn thử nghiệm sư phạm
Với biện pháp dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn khoa học
tự nhiên, nghiên cứu tiến hành thử nghiệm trên 02 lớp 11 trên địa bàn Hà Nội, cụ thể gồm:
Lớp 11D5, Trường THPT Trần Phú và Lớp 11 2, Trường THPT Khoa học Giáo dục, năm
học 2016-2017.
Với biện pháp dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb,
nghiên cứu tiến hành thử nghiệm trên 02 lớp 10 trên địa bàn Hà Nội, cụ thể gồm: Lớp 10
3, Trường THPT Việt Đức và Lớp 10 3, Trường THPT Khoa học Giáo dục, năm học
2016-2017.
17
2.5.2.2. Chủ đề dạy học thử nghiệm sư phạm
Với biện pháp dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn khoa
học tự nhiên, nghiên cứu tiến hành thử nghiệm 02 chủ đề gồm: Chủ đề 5. Ảnh hưởng
của hàm lượng N, P đến sự phát triển tảo lục, tảo lam trong ao hồ và chủ đề 8. Silic vẻ
đẹp tiềm ẩn.
Với biện pháp dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb, tiến
hành thử nghiệm 02 chủ đề: Chủ đề 2. Hợp chất của clo với cuộc sống và chủ đề 4. Hợp
chất của lưu huỳnh trong cuộc sống.
2.5.3. Nội dung thử nghiệm sư phạm
2.5.3.1. Thiết kế kế hoạch dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn
KHTN và công cụ đánh giá NL HTGQVĐ cho HS
Thiết kế kế hoạch dạy học 02 chủ đề tích hợp liên môn khoa học tự nhiên: kế
hoạch dạy học chủ đề 5 (phụ lục 3.3.1), kế hoạch dạy học chủ đề 8 (phần 2.3.4)
Thiết kế công cụ đánh giá NL HTGQVĐ cho HS thông qua dạy học 02 chủ đề tích
hợp liên môn khoa học tự nhiên: công cụ đánh giá NL HTGQVĐ của HS trong dạy học chủ
đề 5 (phụ lục từ 3.3.3 đến 3.3.6) và công cụ đánh giá NL HTGQVĐ của HS trong dạy
học chủ đề 8 (phần 2.3.5)
2.5.3.2. Thiết kế kế hoạch dạy học phần hóa học phi kim theo mô hình trải nghiệm của Kolb
và công cụ đánh giá NL HTGQVĐ cho HS
Thiết kế kế hoạch dạy học 02 chủ đề dạy học theo mô hình trải nghiệm của Kolb:
kế hoạch dạy học chủ đề 2 (phụ lục 4.1.1) và chủ đề 4 (phụ lục 4.2.1)
Thiết kế công cụ đánh giá NL HTGQVĐ cho HS thông qua dạy học 02 chủ đề dạy
học theo mô hình trải nghiệm của Kolb: công cụ đánh giá NL HTGQVĐ của HS trong dạy học
chủ đề 2 (phụ lục từ 4.1.3 đến 4.1.6) và trong dạy học chủ đề 4 (phụ lục từ 4.2.3 đến 4.2.6)
2.5.2.3. Tổ chức dạy học thử nghiệm sư phạm
Tổ chức dạy học thử nghiệm sư phạm. Tổ chức dạy học 02 chủ đề trong thời gian:
tháng 11,12/ 2017, theo kế hoạch dạy học đã được xây dựng.
Phương pháp đánh giá NL HTGQVĐ của HS thông qua bộ công cụ: tự đánh giá
(phiếu tự đánh giá), đánh giá đồng đẳng (phiếu đánh giá đồng đẳng), GV đánh giá (phiếu
quan sát, rubic đánh giá sản phẩm nhóm, bài kiểm tra)
2.5.4. Kết quả thử nghiệm sư phạm và hoàn thiện công cụ phát triển năng lực hợp tác
giải quyết vấn đề cho học sinh
2.5.4.1. Độ tin cậy
Hệ số Cronbach’s npha của 12 tiêu chí có giá trị 0,660 và 0.819. Một lần nữa khẳng định
12 tiêu chí chính là sự giao thoa của 3 NL thành phần của NL HTGQVĐ và 4 bước GQVĐ.
Các chỉ báo sau khi được chỉnh sau lần 1, đã hoàn toàn phù hợp với các tiêu chí, cấu trúc
của NLHTGQVĐ 1 được đề xuất bởi các nhà nghiên cứu PISA. Vì vậy, có thể thấy rằng
thông qua các nhiệm vụ và bộ công cụ đánh giá trong quá trình thử nghiệm đã đo được các
chỉ báo với kết quả đo lường là đáng tin cậy.
2.5.4.2. Phân bố mức độ năng lực giải quyết vấn đề
Căn cứ trên kết quả tính toán độ tin cậy của bộ công cụ và cấu trúc NL, tác giả tiến
hành phân tích thống kê mô tả kết quả NLHTGQVĐ lần 2 để có thể đề xuất thang đánh giá
NL HTGQVĐ. Kết quả thống kê mô tả trên cho thấy điểm trung bình (35,547), điểm trung
vị (37.5) và điểm trội (35) của kết quả đo của NL HTGQVĐ; Điểm NLHTGQVĐ biến thiên
từ 22,50 đến 51, năng lực thành 1 từ 6 dến 19, thành phần 2 từ 4,5 đến 19 và thành phần thứ
3 từ 7 đến 19,5 (Bảng 2.18).
18
2.5.4.3. Hoàn thiện công cụ phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh
Kế hoạch bài dạy
Sau khi triển khai thử nghiệm, từ những kết quả thu được kết hợp với quan sát và
phỏng vấn giáo viên triển khai để tìm ra những điểm cần điểu chỉnh trong kế hoạch dạy học.
Nghiên cứu tiến hành chỉnh sửa và bổ sung những điểm cơ bản: viết các mục tiêu chi tiết,
mỗi chủ đề lựa chọn một phương pháp dạy học chủ đạo, chuẩn bị chi tiết tài liệu cho giáo
viên và học sinh … Trên cơ sở đó hoàn thiện bộ kế hoạch dạy học phát triển NLHTGQVĐ
theo hai biện pháp: tích hợp liên môn KHTN và chủ đề dạy học thông qua trải nghiệm theo
mô hình của Kolb (Chi tiết xem phụ lục).
Bộ công cụ đánh giá
Phần trên tác giả trình bày hai tiến trình, kế hoạch dạy học chi tiết và ma trận công cụ
đánh giá cho 02 chủ đề, những chủ đề khác được trình bày tương tự ở phụ lục. Để có thể
hoàn thiện được cộng cụ đánh giá và bộ kế hoạch dạy học các chủ đề theo hai biện pháp
phát triển NLHTGQVĐ cho HS, tác giả tiến hành xây dựng các công cụ đánh giá tương ứng
theo ma trận công cụ, tiến hành thử nghiệm để chuẩn hoá công cụ cũng như quy trình tổ
chức dạy học của hai biện pháp, trước khi thực nghiệm trên diện rộng hơn. Trong phần này
tác giả trình bày chi tiết một bộ công cụ và cách thức triển khai đánh giá trong quá trình thử
nghiệm chủ đề.
Bộ tiêu chí đánh giá NL HTGQVĐ chính thức
Mỗi tiêu chí của NL HTGQVĐ được phân tích gồm 4 mức độ từ 1 đến 4, tương ứng
với 4 mức độ của tổng NL HTGQVĐ đã được công bố trong Pisa, 2015. Trong 12 tiêu chí
của NL HTGQVĐ, 07 tiêu chí được mô tả chung đối với các chủ đề dạy học phát triển
NLHTGQVĐ và 05 tiêu chí được mô tả thay đổi tương ứng với mỗi chủ đề dạy học phát
triển NL HTGQVĐ.
07 tiêu chí được mô tả chung đối với các chủ đề dạy học phát triển NL HTGQVĐ:
A2 - Đề xuất kiểu hợp tác trong giải quyết vấn đề (giống hoặc khác nhau giữa các thành
viên) phù hợp với mục tiêu, A3 - Nhận diện được vai trò của từng cá nhân trong giải quyết
vấn đề, B2 - Mô tả và phân chia các nhiệm vụ cần thực hiện của nhóm, B3 - Thiết lập các
nguyên tắc hoạt động nhóm, C3 - Tuân thủ các nguyên tắc đã được đưa ra (VD: hỗ trợ các
thành viên khác thực hiện nhiệm vụ), D1 - Giám sát và điều chỉnh những hiểu biết đã chia
sẻ, D3 - Giám sát, cung cấp phản hồi và thích nghi với nguyên tắc và tổ chức nhóm.
05 tiêu chí được mô tả thay đổi tương ứng với mỗi chủ đề dạy học phát triển NL
HTGQVĐ: 1 - Phát hiện tiềm năng và khả năng của các thành viên trong nhóm, B1 - Xác
định mục tiêu và nhận thức được ý nghĩa của vấn đề, C1 - Thống nhất kế hoạch giải quyết
vấn đề của nhóm, C2 - Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề, D2 - Giám sát và đánh giá
hiệu quả của giải quyết vấn đề.
(2) Ma trận công cụ đánh giá NL HTGQVĐ chính thức
Phiếu tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng được SV sử dụng trong khi và kết thúc hoạt
động nhóm: cùng đánh giá các tiêu chí 1, 3, B2, B3,C3, D1, D2. Phiếu quan sát của GV
dùng trong toàn bộ quá trình hoạt động nhóm của HS, đánh giá các tiêu chí: 1, 2, B2, C1,
C2. GV đánh giá sản phẩm và phần trình bày của các nhóm, cũng như bài kiểm tra khi hoàn
thành nhiệm vụ, kết thúc hoạt động nhóm, cùng đánh giá các tiêu chí: B1, C1, C2, D2, 3
19
CHƢƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM VÀ BÀN LUẬN
3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm
Mục đích của thực nghiệm Sư phạm là chứng minh được tác động, hiệu quả của hai
biện pháp dạy học tích hợp liên môn Khoa học tự nhiên và dạy học theo mô hình trải
nghiệm của Kolb đối với sự phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề của học sinh thông
qua dạy học hoá học phần phi kim lớp 10 và 11, thông qua việc phân tích dữ liệu bằng các
phép phân tích thống kê mô tả và suy diễn kết quả thu được sau thực nghiệm.
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm
3.2.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm
Để có thể thực hiện quá trình thực nghiệm trên các mẫu mang tính đại diện, tác giả
đã tiến hành chọn địa bàn tại ba miền Bắc, Trung và Nam; đồng thời cả lớp 10 và lớp 11 để
đảm bảo đủ căn cứ đánh giá hiệu quả của các biện pháp phát triển năng lực HTGQVĐ theo
giai đoạn thử nghiệm.
Nghiên cứu đã thực nghiệm sư phạm các chủ đề dạy học tích hợp liên môn khoa học
tự nhiên tại các lớp 10, 11 tại 06 trường THPT. Nghiên cứu thực hiện lặp lại vòng hai với
cùng một đối tượng học sinh trên 6 lớp qua hai năm học với 04 chủ đề khác nhau, và lặp lại
vòng hai trên cùng 02 giáo viên, cùng chủ đề ở hai năm học khác nhau cho mỗi biện pháp
cụ thể (bảng 3.1, bảng 3.2):
3.2.2. Chủ đề dạy học thực nghiệm sư phạm
Đối với biện pháp tích hợp liên môn khoa học tự nhiên gồm 04 chủ đề: chủ đề 1- ứng
dụng trong thực tiễn của các muối có chứa halogen; chủ đề 3 - lưu huỳnh trong bảo quản
thực phẩm; chủ đề 5 - ảnh hưởng của hàm lượng N, P đến sự phát triển tảo lục, tảo lam
trong ao hồ và chủ đề 8 - silic vẻ đẹp tiềm ẩn.
Đối với biện pháp dạy học theo mô hình trải nghiệm của Kolb gồm 4 chủ đề: chủ đề
2 - hhợp chất của clo với cuộc sống; chủ đề 4 - hợp chất của lưu huỳnh trong cuộc sống; chủ
đề 6 - hợp chất của nitơ với môi trường; chủ đề 7 - hợp chất của cacbon với cuộc sống.
3.2.3. Phương pháp thực nghiệm
Thực nghiệm sư phạm các kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp liên môn Khoa học tự
nhiên và trải nghiệm theo mô hình của Kolb và bộ công cụ phát triển NL HTGQVĐ cho HS
(08 kế hoạch dạy học và 08 bộ công cụ đánh giá NL HTGQVĐ). Mỗi biện pháp thực
nghiệm 04 chủ đề ở hai thời điểm khác nhau để kiểm chứng sự lặp lại của từng biện pháp
cũng như đánh giá sự phát triển NL HTGQVĐ trên cùng đối tượng, trong hai năm học
2017-2018 và 2018-2019. Dựa trên việc phân tích kết quả sau các lần thực nghiệm sẽ chứng
minh sự gia tăng NL HTGQVĐ của HS.
3.3. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm
Dựa trên những lưu ý của quá trình thử nghiệm, bộ 12 tiêu chí đánh giá ở 4 cấp độ và
ma trận công cụ đánh giá, chúng tôi tiến hành hoàn thiện bộ 08 kế hoạch dạy học của 04 chủ
đề dạy học tích hợp liên môn và 04 chủ đề dạy học theo mô hình trải nghiệm Kolb trong dạy
học phần hoá học phi kim THPT.
Mỗi chủ đề dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên gồm: Kế hoạch dạy học ghi
rõ mục tiêu học tập hoá học, lý và sinh học; hệ thống nhiệm vụ hoặc vấn đề cần giải quyết;
tiến trình dạy học và bộ công cụ đánh giá NL HTGQVĐ.
Mỗi chủ đề dạy học qua trải nghiệm của Kolb bao gồm bộ tài liệu cho học sinh (HS
có thể đọc trước ở nhà, thuận tiện khi tham gia các hoạt động trên lớp) và tài liệu GV chính
là kế hoạch dạy học, bao gồm mục tiêu dạy học, những nhiệm vụ trải nghiệm, hướng dẫn tổ
chức từng nhiệm vụ tương ứng.
20
3.4. Độ tin cậy kết quả đánh giá năng lực hợp tác giải quyết vấn đề
Qua việc triển khai 4 giáo án thực nghiệm trên cùng 230 học sinh, kết quả cho thấy
bộ công cụ đánh giá năng lực HTGQVĐ có độ tin cậy tốt, trong tất cả các nhóm đều thỏa
mãn tương quan với biến tổng đều lớn hơn 0,3. Kết quả phân tích chi tiết cũng cho thấy các
tiêu chí được xây dựng để đánh giá năng lực HTGQVĐ với 4 cấp độ là hợp lý, không có
tiêu chí nào làm giảm độ tin cậy của kết quả đánh giá. Trong đó hệ số tương quan ở giáo án
thực nghiệm thứ 4: giữa 12 tiêu chí của NL HTGQVĐ là lớn nhất (0,931), của nhóm tiêu
chí Khám phá và hiểu biết là thấp nhất (0,722) nhưng vẫn thoả mãn yêu cầu. Sự đáp ứng
yêu cầu của hệ số cronbach’s alpha qua cả 4 chủ đề với công cụ đánh giá khác nhau nhưng
cùng dựa trên bộ 12 tiêu chí đã khẳng định sự hợp lý của các công cụ đánh giá được đề xuất.
Như vậy kết quả có thể sử dụng được để đánh giá năng lực HTGQVĐ của học sinh và thông
qua đó đánh giá sự gia tăng về năng lực HTGQVĐ qua mỗi chủ đề dạy học (bảng 3.5).
3.5. Phát triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề của học sinh qua hai vòng thực
nghiệm dạy học hóa học theo hai biện pháp
3.5.1. Sự phân bố điểm NL HTGQVĐ thông qua hai vòng thực nghiệm dạy học hóa học
theo hai biện pháp
Kết quả thống kê mô tả cho thấy, việc đánh giá năng lực HTGQVĐ bằng hệ thống
các công cụ đánh giá đã đảm bảo được độ tin cậy, đồng thời có khả năng phân biệt tốt. Biểu
đồ phân bố năng lực HTGQVĐ và các năng lực thành phần tiệm cận phân bố chuẩn (G 1:
17-40, GA4:19-47) do giá trị trung bình, trung vị và điểm trội xấp xỉ bằng nhau và tốt hơn
kết quả thử nghiệm. Cụ thể kết quả đánh giá thực nghiệm chủ đề tích hợp liên môn thứ 4
điểm trung bình, trung vị và điểm trội NL HTGQVĐ lần lượt là: 32,722; 32,000; 32,000.
Kết quả này cũng đã cho thấy việc thu gọn bộ tiêu chí đánh giá đã giúp người dạy và
người học thuận tiện hơn trong quá trình triển khai, kết quả đánh giá có khả năng phân biệt
NL HTGQVĐ học sinh tốt hơn. Khoảng biến thiên điểm thực tế khá rộng, tiệm cận đến
thang điểm đã được đề xuất (0-48: tuy nhiên điểm không ở đây không có ý nghĩa vì bất kì
học sinh nào cũng đã có một năng lực nhất định không bằng không tuyệt đối). Kết quả đánh
giá này cũng cho thấy yếu tố đa kênh trong đánh giá năng lực là cần thiết, đặc biệt với năng
lực phức hợp như năng lực HT GQVĐ.
Kết quả phân tích chi tiết bằng thuật toán Explore trong SPSS cho thấy: ở giáo án 1
có 25% học sinh đạt điểm NL HTGQVĐ dưới mức 26, 25% đạt từ 27 đến 30 điểm, 25%
tiếp theo đạt từ 31 đến 34 điểm, 25% đạt từ 35 đến 39 điểm. Kết quả này có sự gia tăng sau
từng chủ đề, 50 % học sinh đặt mức trên 33 điểm ở chủ đề 4. Biểu đồ 3.1, cũng có thấy số
học sinh ở nhóm 1 (mức năng lực thấp) giảm dần và số lượng học sinh ở nhóm 4 (mức năng
lực cao) tăng dần qua 4 chủ đề.
3.5.2. Sự phân bố điểm 3 năng lực thành phần thông qua hai vòng thực nghiệm dạy học
hóa học theo hai biện pháp
Tiếp theo chúng tôi tiến hành, phân tích kết quả của từng NL thành phần của NL
HTGQVĐ, để thấy rõ hơn khả năng phân biệt của bộ công cụ. Kết quả đánh giá sau chủ đề
dạy học tích hợp liên môn thứ 4 (bảng 3.8)
Bảng 3.8. Thống kê mô tả năng lực thành phần của học sinh qua các chủ đề
Các tham số thống kê mô tả
N
Valid
Missing
Mean
Std. Error of Mean
Median
Tích hợp liên môn
CPS1
CPS2
CPS3
920
920
920
0
0
0
10.540
10.212
10.505
.0833
.0797
.0803
10.000
10.000
11.000
Trải nghiệm Kolb
CPS1
CPS2
CPS3
880
880
880
0
0
0
10.625
10.269
10.586
.0854
.0822
.0815
11.000
10.000
11.000
21
Mode
Std. Deviation
Variance
Minimum
Maximum
Percentiles
25
50
75
10.0
2.5261
6.381
4.0
16.0
8.000
10.000
12.000
12.0
2.4168
5.841
5.0
16.0
8.000
10.000
12.000
11.0
2.4348
5.928
5.0
16.0
9.000
11.000
12.000
12.0
2.5345
6.423
4.0
16.0
9.000
11.000
12.000
12.0
2.4391
5.949
5.0
16.0
8.000
10.000
12.000
11.0
2.4180
5.847
5.0
16.0
9.000
11.000
12.000
N: số HS, Mean: điểm trung bình, Std Error of Mean: sai số chuẩn, Median: Điểm trung vị,
Mode: Điểm trội, Std. Devitation: Độ lệch chuẩn, Variance: Phương sai, Minimum: Điểm thấp
nhất, Maximum: Điểm cao nhất
3.5.3. Sự phân bố điểm theo bốn bước GQVĐ thông qua hai vòng thực nghiệm dạy học
hóa học theo hai biện pháp
Thực hiện phân tích thống kê mô tả theo các bước giải quyết đề: Khám phá và hiểu
biết (A), Diễn tả và phát biểu (B), Lên kế hoạch và thực hiện (C), Giám sát và phản ánh (D)
cho thấy mức độ của học sinh đạt trong khoảng từ 7 đến 12 điểm, điểm trung bình của bước
khám phá hiểu biết là thấp nhất (7,499), diễn đạt và phát biểu là cao nhất (8,007) đối với
biện pháp tích hợp liên môn Khoa học tự nhiên và tương ứng là 7,541 và 8,0741 với biện
pháp trải nghiệm theo mô hình của Kolb. Kết quả tứ vị phân cho thấy còn khoảng gần 25%
học sinh có điểm năng lực theo các bước giải quyết vấn đề thấp hơn điểm trung bình và chỉ
có khoảng 25% học sinh đạt mức điểm từ 9 đến 12 điểm đối với cả hai biện pháp. Kết quả
này cho thấy độ phân biệt của bộ công cụ đánh giá NL HT GQVĐ của học sinh, khoảng
50% học sinh đạt mức điểm từ trung bình đến 9 điểm.
3.5.4. Sự phân bố điểm 12 tiêu chí thông qua hai vòng thực nghiệm dạy học hóa học theo
hai biện pháp
Bảng 3.10 dưới đây cho thấy kết quả mức độ đạt được của học sinh đối với từng tiêu
chí đánh giá NL HTGQVĐ cho thấy hầu hết người học đạt được mức độ 2 và mức độ 3 của
các tiêu chí đánh giá chiếm từ 80,2% (A1) – 91,36%( 2) đối biện pháp tích hợp liên môn
khoa học tự nhiên chủ đề 1; 65,91%(C3)-74,09%( 2 & C2) đối với biện pháp dạy học tích
hợp liên môn khoa học tự nhiên chủ đề 4. Kết quả cũng chỉ thấy rõ hơn thành phần nhận
diện vấn đề (A) là vấn đề gây khó với nhiều học sinh nhất.
Biểu đồ 3.3. So sánh 12 tiêu chí qua thực nghiệm chủ đề tích hợp liên môn 1 và 4
22
3.6. So sánh kết quả NL HTGQVĐ của HS qua từng giai đoạn thử nghiệm
3.6.1. So sánh kết quả NL HTGQVĐ của HS thông qua dạy học hóa học theo biện pháp 1
Kiểm nghiệm sự khác biệt về giá trị trung bình NL HTGQVĐ giữa các lần đánh giá
bằng NOV , cho thấy sự gia tăng điểm trung bình NL HTGQVĐ sau khi học sinh mỗi
chủ đề dạy học là có ý nghĩa về mặt thống kê (sig<0,05) với tất cả 03 NL thành phần, 04
bước giải quyết vấn đề và năng lực HTGQVĐ. Kết quả này bước đầu khẳng định thông qua
hoạt động dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên thông qua các dự án và việc sử dụng
hợp lý các nhóm phương pháp dạy học tích cực, năng lực HTGQVĐ của học sinh đã được
cải thiện, việc thường xuyên được tạo môi trường hợp tác cùng nhau giải quyết nhiệm vụ đã
tác động tích cực đến sự hình thành và phát triển năng lực HTGQVĐ của người học. Việc
được thường xuyên sử dụng các công cụ đánh giá, thực hiện các hoạt động mang tính hợp
tác trong quá trình giải quyết vấn đề đã tác động đến việc hình thành và phát triển năng lực
cho người học, điểm NL HTGQVĐ tăng qua việc thực hiện 04 chủ đề. Điều này không chỉ
thể hiện ở năng lực HTGQVĐ mà cả các năng lực thành phần của học sinh cũng có sự gia
tăng có ý nghĩa thống kê sau cả 4 chủ đề dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên do
các giá trị sig đều nhỏ hơn 0,05.
3.6.2. So sánh kết quả NL HTGQVĐ của HS thông qua dạy học hóa học theo biện pháp 2
Nghiên cứu cho thấy sự gia tăng đáng kể ở từng năng lực thành phần. Cụ thể là: năng
lực thành phần Thiết lập và duy trì sự hiểu biết chung trong quá trình GQVĐ gia tăng từ
10,004 đến 10,939; năng lực thành phần Đưa ra giải pháp thích hợp để giải quyết vấn đề
trong quá trình GQVĐ tăng từ 9,661 đến 10,852; năng lực thanh phần Duy trì nhóm làm
việc trong quá trình GQVĐ tăng từ 9,787 đến 10,930; thành tố Khám phá và hiểu biết tăng
từ 7,113 đến 7,943; thành tố Diễn tả và phát biểu vấn đề tăng từ 7,617 đến 8,243; thành tố
Lên kế hoạch và thực hiện tăng từ 7,039 đến 8,048; thành tố Giám sát và phản ánh tăng từ
7,683 đến 8,178 (biểu đồ 3.6). Kết quả này bước đầu cho thấy quá trình tổ chức dạy học chủ
đề tích hợp liên môn đã có tác động đến NL HTGQVĐ của học sinh.
Kiểm nghiệm sự khác biệt giữa các lần đánh giá bằng NOV , cho thấy sự gia tăng
điểm năng lực HTGQVĐ trung bình sau khi học sinh mỗi chủ đề dạy học là có ý nghĩa về
mặt thống kê (sig<0,05). Kết quả này bước đầu khẳng định thông qua hoạt động dạy học trải
nghiệm theo mô hình trải nghiệm Kolb. Năng lực HTGQVĐ của học sinh đã được cải thiện,
việc thường xuyên được tạo môi trường hợp tác cùng giải quyết nhiệm vụ đã tác động tích
cực đến sự hình thành và phát triển năng lực HTGQVĐ của người học, NL thành phần cũng
như năng lực tổng đều có sự gia tăng. Điều này không chỉ thể hiện ở năng lực HTGQVĐ mà
cả các năng lực thành phần cũng có sự gia tăng có ý nghĩa thống kê sau cả 4 chủ đề. Kết quả
dưới đây cho thấy ngoại trừ tiêu chí D1 và D3 không có sự khác biệt giữa 04 lần đánh giá,
các giá trị còn lại đề cho thấy việc dạy học theo trải nghiệm của Kolb đã có những tác động
tích cực đến năng lực HTGQVĐ của học sinh. (phụ lục 3.3)
3.7. Phân tích năng lực HTGQVĐ của một học sinh
Dưới đây là một ví dụ quá trình đánh giá điểm cá nhân thông qua chủ đề: ”Ảnh
hưởng nồng độ nitơ, photpho đến sự phát triển của tảo lục, tảo lam ở hồ Gươm”. Đối tượng
là bạn Trương Minh Hiếu lớp 11 3 trường THPT Việt Đức – Hà Nội. Quá trình cho điểm
các chỉ báo diễn ra xuyên suốt, theo đúng quá trình giải quyết vấn đề. Từ biểu đồ rada kết
hợp với 4 mức độ của NL HTGQVĐ và 4 mức độ của từng NL thành phần, có thể sử dụng
để phân tích kết quả cá nhân trên như sau:
23
Biểu đồ 3.8. Năng lực thành phần HT GQVĐ của 01 học sinh
NL HTGQVĐ của HS (42 điểm) ở mức độ 3. HS có thể hoàn thành nhiệm vụ với các
yêu cầu GQVĐ phức tạp hoặc nhu cầu hợp tác phức tạp, trong các không gian vấn đề phức
tạp và năng động.
3.8. Phân tích kết quả năng lực HTGQVĐ trên hai lớp học sinh do cùng giáo viên thực nghiệm
Bên cạnh việc phân tích kết quả thực nghiệp lặp hai vòng trên cùng đối tượng học
sinh ở hai năm học để thấy tác động của biện pháp dạy học tích hợp liên môn lên sự phát
triển năng lực hợp tác giải quyết vấn đề của học sinh; chúng tôi tiến hành phân tích kết quả
thực hiện biện pháp này của giáo viên thông qua so sánh kết quả đạt được của hai nhóm học
sinh. Bảng dưới đây là kết quả T-test giữa hai lớp: 10D3 (44) và 10D6(48)-THPT Việt Đức
do cùng 1 giáo viên dạy học ở 02 năm. Kết quả lớp thứ 2 do giáo viên dạy học, NL
HTGQVĐ trung bình của học sinh tốt hơn lớp lần đầu tiên. Mặc dù sự khác biệt của lớp lần
hai so với lớp lần 1 không nhiều nhưng sự sai khác này là có ý nghĩa thống kê chỉ số sig
<0,05 với hầu hết các năng lực thành phần và năng lực HTGQVĐ. Kết quả này là hợp lý vì
khi giáo viên có nhiều lần trải nghiệm sẽ triển khai hoạt động dạy học tích hợp liên môn
hiệu quả hơn, đặc biệt chú trọng đến các hoạt động nhằm tăng cường sự hợp tác cùng giải
quyết vấn đề của học sinh. Kết quả tính toán các cặp lớp còn lại cũng cho thấy đều có sự gia
tăng ở lần thực nghiệm sau so với lần thực nghiệm trước thông qua kiểm định T-test với sig
<0,05. Điểm trung bình NL HTGQVĐ của lớp thực nghiệm 2 cao hơn lớp thực nghiệm năm
trước khoảng 3 điểm, NL thành phần duy trì sự hợp tác làm việc nhóm có sự gia tăng lớn
nhất so với những NL còn lại và có ý nghĩa về mặt thống kê