Sử dụng phần mềm toán học mathematica trong giảng dạy bài tập chương điện tích điện trường vật lí 11 nhằm tăng tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN VĂN Ý

TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ
“DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN” – VẬT LÍ 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ
CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN VẬT LÍ)
MÃ SỐ: 60 14 01 11

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Đỗ Hương Trà

HÀ NỘI – 2014


LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Giáo dục –
Đại học Quốc gia Hà Nội, em đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới Ban Giám hiệu, cán bộ
quản lý và các thầy giáo, cô giáo trường Đại học Giáo dục –Đại học Quốc gia
Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt thời gian
học tập và nghiên cứu.
Em xin được bày tỏ lòng kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS.
Đỗ Hương Trà, người đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt nhiều kinh nghiệm
quý báu cho em, giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này
Em cũng xin cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong Ban Giám hiệu và tổ
Lý – Công nghệ - trường THPT Liễn Sơn – Vĩnh Phúc tạo điều kiện cho Tôi
điều tra, khảo sát, thực nghiệm để có dữ liệu viết luận văn..

Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn ủng hộ, động viên,
giúp đỡ để em có thể hoàn thành tốt luận văn.
Một lần nữa, em xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 26 tháng 11 năm 2014
Học viên

Nguyễn Văn Ý

i


DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
Viết tắt

Viết thành câu

CĐ

Cao Đẳng

DH

Dạy học

DHTH

Dạy học tích hợp

ĐH

Đại học

ĐC

Đối chứng

GD

Giáo dục

GV

Giáo viên

H

Câu hỏi

HS

Học sinh

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

ii


MỤC LỤC
Lời cảm ơn…………………………………………………………………… . i
Danh mục các chữ cái viết tắt…………………………………………… .. ….ii
Mục lục………………………………………………………………… ……iii
Danh mục các bảng………………………………………………… . ………vi
Danh mục các biểu đồ, hình vẽ…………………………………… .. ………vii
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC TÍCH
HỢP................................................................................................................................................. 7
1.1. Lịch sử nghiên cứu về dạy học tích hợp.................................................................... 7
1.2. Dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh .. 8
1.2.1. Khái niệm cơ bản về dạy học..................................................................................... 8
1.2.2. Dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. 9
1.3. Dạy học tích hợp.............................................................................................................. 11
1.3.1. Cơ sở của dạy học tích hợp...................................................................................... 11
1.3.2. Định nghĩa dạy học tích hợp.................................................................................... 12
1.3.3. Đặc điểm của dạy học tích hợp.............................................................................. 13
1.3.4. Các mức độ tích hợp................................................................................................... 14
1.3.5. Các nguyên tắc và các bước xây dựng chủ đề tích hợp................................ 16
1.3.6. Dạy học tích hợp và việc phát triển các năng lực............................................ 18
1.4. Dạy học theo chủ đề....................................................................................................... 19
1.4.1.Dạy học theo chủ đề..................................................................................................... 19
1.4.2.Mục tiêu của dạy học theo chủ đề.......................................................................... 20
1.4.3. Đặc điểm của dạy học theo chủ đề........................................................................ 20
1.4.4. Các giai đoạn tổ chức dạy học theo chủ đề........................................................ 21
1.5. Thực tiễn dạy học Vật lý, dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất
điện phân” ở trường THPT................................................................................................... 22
1.5.1. Về tình hình giảng dạy của giáo viên................................................................... 22

1.5.2. Về tình hình học của học sinh................................................................................. 22
Kết luận chương 1.................................................................................................................... 23
iii


Chương 2:THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ
“DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN” – VẬT LÝ 11............................... 24
2.1. Phân tích nội dung chủ đề “Dòng điện trong chất điện phân”.......................24
2.1.1. Nội dung kiến thức chủ đề “Dòng điện trong chất điện phân ” trong
chương trình Vật lí 11 – THPT........................................................................................... 24
2.1.2. Một số đặc điểm khi nghiên cứu tích hợp chủ đề “ Dòng điện trong chất
điện phân”................................................................................................................................... 28
2.1.3. Mối quan hệ giữa kiến thức chủ đề “ Dòng điện trong chất điện phân”–
Vật lí 11 với các kiến thức thuộc các môn học khác.................................................. 28
2.2. Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất điện phân”-Vật
lí 11................................................................................................................................................ 29
2.2.1.Xây dựng nội dung kiến thức tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất
điện phân-Vật lí 11”................................................................................................................ 29
2.2.2. Mục tiêu dạy học.......................................................................................................... 30
2.2.3. Bộ câu hỏi định hướng dạy học chủ đề “Dòng điện trong chất điện
phân”............................................................................................................................................. 32
2.2.4. Xây dựng tiến trình dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất điện
phân”............................................................................................................................................. 33
Kết luận chương 2.................................................................................................................. 51
Chương 3:THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM......................................................................... 52
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm................................................................................. 52
3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm.............................................. 52
3.2.1. Đối tượng........................................................................................................................ 52
3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm..................................................................... 52
3.3. Diễn biến thực nghiệm sư phạm................................................................................ 53

3.3.1. Chuẩn bị trước khi tiến hành thực nghiệm sư phạm...................................... 53
3.3.2. Diễn biến của các giờ dạy trong quá trình thực nghiệm............................... 54
3.4. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm................................................................. 56
3.4.1. Phân tích định tính....................................................................................................... 56
iv


3.4.2. Phân tích định lượng................................................................................................... 57
Kết luận chương 3.................................................................................................................. 60
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ:.................................................................................. 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO:................................................................................................... 64
PHỤ LỤC.................................................................................................................................... 66

v


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Thống kê kết quả kiểm tra sau thực nghiệm của lớp thực nghiệm và
lớp đối chứng………………………………………………………………...67
Bảng 3.2: Đánh giá kết quả kiểm tra sau thực nghiệm của lớp thực nghiệm và
lớp đối chứng ……………………………………………………………...67

vi


DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, HÌNH VẼ
Hình 1.1. Sơ đồ tương tác giữa các yếu tố của dạy học............................................ 9
Biểu đồ 3.1: So sánh kết quả kiểm tra sau thực nghiệm giữa lớp thực nghiệm
và lớp đối chứng……………………………………………………………..68

vii


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Mọi sự vật, hiện tượng trong tự nhiên và xã hội đều ít nhiều có mối liên
hệ với nhau; nhiều sự vật, hiện tượng có những điểm tương đồng và cùng một
nguồn cội,… các tình huống xảy ra trong cuộc sống bao giờ cũng là những tình
huống tích hợp, do vậy, không thể giải quyết một vấn đề và nhiệm vụ nào của
lí luận và thực tiễn mà lại không sử dụng tổng hợp và phối hợp kinh nghiệm kĩ
năng của nhiều ngành, nhiều lĩnh vực khác nhau. Tích hợp trong nhà trường sẽ
giúp học sinh (HS) học tập thông minh và vận dụng sáng tạo kiến thức, kĩ năng
và phương pháp một cách toàn diện, hài hòa và hợp lí để giải quyết các tình
huống khác nhau và mới mẻ trong cuộc sống hiện đại.
Trong dạy học (DH) các bộ môn, tích hợp được hiểu là sự kết hợp, tổ hợp các
nội dung từ các môn học, lĩnh vực học tập khác nhau (Theo cách hiểu truyền
thống từ trước tới nay) thành một “môn học” mới hoặc lồng ghép các nội dung
cần thiết vào những nội dung vốn có của môn học, ví dụ: lồng ghép nội dung
giáo dục (GD) dân số, GD môi trường, GD an toàn giao thông trong các môn
học Đạo đức, Tiếng Việt hay Tự nhiên và xã hội… xây dựng môn học tích hợp
từ các môn học truyền thống.
Tích hợp là một trong những quan điểm GD đã trở thành xu thế trong
việc xác định nội dung DH trong nhà trường phổ thông và trong xây dựng
chương trình môn học ở nhiều nước trên thế giới. Quan điểm tích hợp được
xây dựng trên cơ sở những quan niệm tích cực về quá trình học tập và quá trình
DH.
Thực tiễn ở nhiều nước đã chứng tỏ rằng, việc thực hiện quan điểm tích
hợp trong GD và DH sẽ giúp phát triển những năng lực giải quyết những vấn
đề phức tạp và làm cho việc học tập trở nên ý nghĩa hơn đối với HS so với việc
các môn học, các mặt GD được thực hiện riêng rẽ. Tích hợp là một trong

những quan điểm GD nhằm nâng cao năng lực của người học, giúp đào tạo
những người có đầy đủ phẩm chất và năng lực để giải quyết các vấn đề của
1


cuộc sống hiện đại. Nhiều nước trong khu vực Châu Á và trên thế giới đã thực
hiện quan điểm tích hợp trong DH và cho rằng quan điểm này đã đem lại hiệu
quả nhất định.
Để tạo ra nguồn nhân lực cho quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá
đất nước, giáo dục phổ thông giữ vai trò quan trọng. Mục tiêu của giáo dục phổ
thông được quy định trong Điều 27, luật Giáo dục năm 2009 quy định: “Mục
tiêu của giáo dục phổ thông là giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức,
trí tuệ, thể chất, thẩm mỹ và các kỹ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân,
tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam xã hội
chủ nghĩa, xây dựng tư cách và trách nhiệm công dân; chuẩn bị cho học sinh
tiếp tục học lên hoặc đi vào cuộc sống lao động, tham gia xây dựng và bảo vệ
Tổ quốc” [16].
Để thực hiện được mục tiêu này cần có phương pháp đào tạo phù hợp.
Khoản 2, Điều 28 trong luật Giáo dục năm 2009 có nêu: “Phương pháp giáo
dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học
sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương
pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến
thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập
cho học sinh” [16].
Để thúc đẩy sự phát triển của giáo dục và đào tạo Nghị quyết Hội nghị
Trung ương 8 khóa XI về Định hướng đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và
đào tạo đã đưa ra nhiệm vụ và giải pháp “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng
bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển
phẩm chất, năng lực của người học; 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 năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức
2


học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa
học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và
học” [8].
Trong thực tiễn dạy học, có nhiều kiến thức, kĩ năng của các lĩnh vực
không có mặt trong tài liệu giáo khoa nhưng cần trang bị cho HS để họ có thể
đối mặt với những thách thức của cuộc sống mặt khác, có một số kiến giữa các
môn học đang bij chồng chéo, lặp lại, do đó cần tích hợp giáo dục các kiến
thức và kĩ năng đó thông qua các môn học ( tích hợp nội môn) nhằm. tránh
được sự trùng lặp không cần thiết về nội dung giữa các môn học (tích hợp liên
môn)…
Dạy học tích hợp không những có tác dụng tích cực tới người học mà
bản thân giáo viên đứng lớp như chúng tôi, cũng phải thay đổi để hoàn thiện
hơn đáp ứng được yêu cầu của việc đổi mới phương pháp dạy học.
Dạy học tích hợp đã được nhiều nhà nghiên cứu giáo dục cũng như các
giáo viên đang trực tiếp giảng dạy quan tâm, tuy nhiên ở nước ta việc dạy học
tích hợp ở bậc trung học phổ thông (THPT) vẫn đang trong quá trình biên soạn,
thử nghiệm chương trình, và được kỳ vọng làm thay đổi nền giáo dục nước nhà
sau năm 2015.
Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi nghiên cứu đề tài “Tổ chức dạy
học tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất điện phân”- Vật lí 11”, với hy vọng
nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS.
2. Mục đích nghiên cứu
Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất điện phân” Vật

lí 11 nhằm rèn cho học sinh năng lực giải quyết các vấn đề của thực tiễn, của
cộng đồng xã hội.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Tìm hiểu cơ sở lý thuyết về dạy học theo hướng phát triển năng lực giải
quyết vấn đề của học sinh và dạy học tích hợp
Phân tích nội dung, xác định mục tiêu dạy học tích hợp chủ đề “Dòng 3


điện trong chất điện phân” ở lớp 11 THPT.
Điều tra thực tiễn ....
Thiết kế dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất điện phân” ở lớp
11 THPT theo quan điểm dạy học theo chủ đề.
Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ
phù hợp, tính khả thi và hiệu quả của các tiến trình dạy học đã thiết kế.
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
4.1. Khách thể nghiên cứu
Các nội dung kiến thức tích hợp trong chủ đề “Dòng điện trong chất điện
phân” ở lớp 11 THPT.
4.2. Đối tượng nghiên cứu
Thiết kế các phương án dạy học tích hợp chủ đề dòng điện trong chất điện
phân – Vật lý 11
Mẫu khảo sát: Học sinh lớp 11 trường THPT Liễn Sơn – Vĩnh Phúc
5. Vấn đề nghiên cứu
Tổ chức dạy học tích hợp nội dung kiến thức phần dòng điện trong
chất điện phân – Vật lý 11 như thế nào để học sinh có được năng lực giải quyết
các vấn đề của thực tiễn, của cộng đồng xã hội?.
6. Giả thuyết khoa học
Dựa trên cơ sở lí luận của dạy học tích hợp, có thể tổ chức được các nội
dung dạy học tích hợp chủ đề “dòng điện trong chất điện phân’’ – Vật lý 11
nhằm rèn cho học sinh năng lực giải quyết các vấn đề của thực tiễn, của cộng

đồng xã hội.
7. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu thiết kế phương án dạy học tích hợp nội dung chủ đề “dòng
điện trong chất điện phân’’ – Vật lý 11
Các nghiên cứu khảo sát được tiến hành ở lớp 11A3, 11A4, 11A5, 11A6,
trường THPT Liễn Sơn – Vĩnh Phúc
4


8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
8.1. Ý nghĩa lý luận của đề tài
Hệ thống hoá được cơ sở lý luận của việc dạy học tích hợp và xác định
được những kiến thức trùng lặp với bộ môn khác từ đó xây dựng được phương
án dạy học tích hợp trong dạy học vật lí.
8.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả nghiên cứu là nguồn tài liệu tham khảo cho việc dạy học tích
hợp chủ đề “dòng điện trong chất điện phân’’ – Vật lý 11.
Phương án dạy học tích hợp nội dung kiến thức chủ đề “dòng điện
trong chất điện phân’’ – Vật lý 11, rèn năng lực giải quyết các vấn đề của
thực tiễn, của cộng đồng xã hội ở HS.
9. Phương pháp nghiên cứu
9.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
Đọc sách báo, tài liệu, các công trình nghiên cứu có liên quan, từ đó
phân tích, tổng hợp, vận dụng để xây dựng cơ sở lý luận của đề tài.
9.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+

Điều tra bằng phiếu: để tìm hiểu thực tế dạy học các kiến thức liên

môn đối với một số giáo viên bộ môn Sinh học, Vật lý ở trường THPT Liễn

Sơn nhằm xác định kiến thức sự trùng lặp, liên quan đến nội dung kiến thức về
dòng điện trong chất điện phân.
+

Trao đổi trực tiếp với giáo viên Vật lý, Sinh học về mục tiêu và

phương pháp dạy học để từ đó vận dụng cho việc dạy học tích hợp sao cho có
hiệu quả.
9.3. Nhóm phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành dạy học thực nghiệm để kiểm nghiệm giả thuyết khoa
học. 9.4 Nhóm phương pháp xử lý thông tin
Định lượng, định tính, thống kê và phân tích thống kê.
10. Cấu trúc luận văn

5


Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung
chính của luận văn được trình bày trong 03 chương. Chương 1: Cơ sở lí luận và
thực tiễn của dạy học tích hợp.
Chương 2: Thiết kế các phương án dạy học tích hợp nội dung kiến thức chủ đề
“dòng điện trong chất điện phân’’ – Vật lý 11. Chương 3: Thực nghiệm sư
phạm.

6


CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC TÍCH HỢP
1.1. Lịch sử nghiên cứu về dạy học tích hợp

Tích hợp là một trong những quan điểm giáo dục đã trở thành xu thế
trong việc xác định nội dung dạy học trong nhà trường phổ thông và trong xây
dựng chương trình môn học ở nhiều nước trên thế giới. Ở nước ta tích hợp đã
được thể hiện rõ nét ở cấp tiểu học VD: Dự án mô hình trường học mới ở lớp 2
(sách thử nghiệm) học sinh được học theo các chủ đề: Con người và sức khỏe,
xã hội, tự nhiên. “phương hướng nhằm phối hợp một cách tối ưu các quá trình
học tập riêng rẽ các môn học, phân môn khác nhau theo những hình thức, mô
hình, cấp độ khác nhau nhằm đáp ứng mục tiêu, mục đích và yêu cầu khác
nhau”. Ở cấp THPT, dạy học tích hợp đa số mới dừng lại ở công tác chuẩn bị
của giáo viên( yêu cầu hoặc thi soạn giáo án tích hợp). Thực tế đã có nhiều
công trình nghiên cứu, vận dụng DHTH vào quá trình dạy học, điển hình là
một số công trình nghiên cứu sau:
+Tác giả Vũ Thanh Hà(2008), Vận dụng tư tưởng tích hợp sư phạm vào
dạy học một số kiến thức về “Hạt nhân nguyên tử- Vật lí 12” nhằm nâng cao
chất lượng giáo dục học sinh Luận văn …
+

Tác giả Nguyễn Thị Hoàn trong luận văn thạc sĩ (2009) với đề tài

“Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng khi dạy một số bài học Vật
lý(chương trình và sách giáo khoa cơ bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo
dục kỹ thuật tổng hợp-hướng nghiệp cho học sinh THPT”
+Tác giả Cao Thị Thặng(2010), Vận dụng quan điểm tích hợp trong việc
phát triển chương trình giáo dục Việt Nam giai đoạn sau 2015, Đề tài nghiên
cứu khoa học
Tác giả Phạm Minh Hải trong luận văn thạc sĩ (2013) với đề tài “Tích
hợp giáo dục bảo vệ môi trường trong dạy học Vật lý 12”

7

Ở

các nghiên cứu trên các tác giả đã vận dụng của quan điểm dạy học

tích hợp để đổi mới phương pháp, phối hợp các hình thức dạy học nhằm phát
huy tính tích cực, tự lực, chủ động sáng tạo của học sinh trong quá trình nhận
thức. Mức tích hợp mang tính liên môn chưa cao.
1.2. Dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
1.2.1. Khái niệm cơ bản về dạy học
Học sinh lĩnh hội kinh nghiệm xã hội nhờ sự tiếp xúc với người lớn.
Nhưng sự tiếp xúc của HS với người lớn có hiệu quả tốt với điều kiện là sự tiếp
xúc đó phải được tổ chức đặc biệt chặt chẽ thông qua hoạt động dạy học. Theo
lý luận dạy học thì dạy học là một bộ phận của quá trình sư phạm tổng thể, là
một trong những con đường để thực hiện mục đích giáo dục. Quá trình dạy học
được tổ chức trong nhà trường, bằng phương pháp sư phạm đặc biệt nhằm
trang bị cho học sinh hệ thống kiến thức khoa học và hình thành hệ thống kỹ
năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn [20, tr. 52,53]. Như vậy dạy học là một
trong những con đường ngắn nhất để thực hiện mục đích giá dục.
Dạy học trong nhà trường có những ưu điểm mà các con đường giáo dục khác
không có được. Đó là quá trình dạy học trong nhà trường được tiến hành bởi
những bởi những nhà sư phạm, những người đã được trang bị những kiến thức
về chuyên môn, nghiệp vụ sư phạm và tâm sinh lý lứa tuổi. Dạy học trong nhà
trường, học sinh được phát triển toàn diện năng lực của bản thân, ngoài hoạt
động học các em còn được tham gia vào các hoạt động khác như văn nghệ, thể
dục thể thao, lao động… Nội dung dạy học trong nhà trườngđược chọn lọc, có
tính định hướng, phương pháp dạy học phù hợp với lứa tuổi, phù hợp với trình
độ nhận thức và. có các phương tiện kỹ thuật phục vụ cho quá trình dạy học.
Hoạt động học tập của học sinh ở nhà trường rất phong phú và đa dạng: học
chính khóa, học ngoại khóa, ôn tập củng cố kiến thức và tự học… Tóm lại,

hoạt động dạy học là hoạt động chuyên biệt của người dạy(người được đào tạo
nghề dạy học), là quá trình tổ chức và điều khiển hoạt động của người học
nhằm giúp họ lĩnh hội nền văn hóa xã hội, tạo
8


ra sự phát triển tâm lý, hình thành và hoàn thiện phát triển nhân cách bản thân
người học.
Trong quá trình dạy học, mối quan hệ cơ bản thứ nhất trong quá trình
dạy học là mối quan hệ biện chứng giữa dạy và học. Dạy và học có mối quan
hệ tương hỗ bổ sung cho nhau, có những yếu tố bổ sung cho nhau, trong quá
trình dạy học người dạy tác động đến người học và người học tác động trở lại
người dạy. Mâu thuẫn giữa vai trò lãnh đạo, điều khiển của người dạy và yêu
cầu về sự tích cực độc lập của người học, người học vừa có vị thế là đối tượng
của sự lãnh đạo và dạy học của người dạy nhưng cũng là chủ thể của quá trình
tiếp thu kiến thức cho bản thân mình. Mối quan hệ cơ bản thứ hai của quá trình
dạy học là mối quan hệ biện chứng giữa nội dung và phương pháp dạy học.
Quan hệ giữa nội dung và phương pháp là mối quan hệ tác động qua lại : từ nội
dung đến phương pháp và từ phương pháp đến nội dung. Nội dung dạy học quy
định phương pháp dạy học và phương pháp dạy học xử lí nội dung dạy học,
phương pháp là sự vận động của nội dung [9 , tr. 51-53]. Với hai mối liên hệ cơ
bản trên ta thấy trong qua trình dạy học các mối liên hệ tương tác giữa người
dạy, người học, nội dung và phương pháp được thể hiện qua sơ đồ sau :
Nội dung

Người dạy

Người học

Phương

Hình 1.1. Sơ đồ tương tác giữa các yếu tố của dạy học
1.2.2. Dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Dạy học định hướng phát triển năng lực về bản chất là cần và coi trọng
thực hiện mục tiêu dạy học hiện tại ở các mức độ cao hơn, thông qua việc yêu
cầu HS vận dụng kiến thức, kĩ năng một cách tự tin hiệu quả và thích hợp

9


trong hoàn cảnh phức hợp và có biến đổi, trong học tập cả trong nhà trường và
ngoài nhà trường, trong đời sống thực tiễn.
1.2.2.1 Năng lực và năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh
„competentia“. Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu nhiều nghĩa khác
nhau. Năng lực được hiểu như sự thành thạo, khả năng thực hiện của cá nhân
đối với một công việc. Khái niệm năng lực được dùng ở đây là đối tượng của
tâm lý, giáo dục học.
Năng lực cũng hàm chứa trong nó tính sẵn sàng hành động, động cơ, ý
chí và trách nhiệm xã hội để có thể sử dụng một cách thành công và có trách
nhiệm các giải pháp...trong những tình huống thay đổi. [13, tr. 7]
1.2.3.2. Năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng của bản thân người học tự giải
quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng, áp dụng kiến thức đã lĩnh
hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung
quanh và có khả năng biến đổi nó. Năng lực giải quyết vấn đề thể hiện phẩm
chất, nhân cách của con người trong quá trình hoạt động để thoả mãn nhu cầu
chiếm lĩnh tri thức
Năng lực của học sinh phổ thông là khả năng làm chủ hệ thống các kiến
thức, kỹ năng, thái độ …phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một

cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả
những vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống. Năng lực của học sinh
là một cấu trúc động (trừu tượng), có tính mở, đa thành tố, đa tầng bậc, hàm
chứa trong nó không chỉ là kiến thức, kĩ năng …mà còn cả niềm tin, giá trị,
tinh thần xã hội…. thể hiện ở tính sẵn sàng hành động của các em trong môi
trường học tập phổ thông và những điều kiện thực tế thay đổi của xã hội [13]
Khi hình thành năng lực cho HS cần lưu ý:
+

Tạo cho HS nhiều tình huống tương đương để tránh cho HS chỉ tái

hiện những điều đã học, để HS biểu lộ được năng lực giải quyết một tình huống
10


+

Để hình thành một năng lực cần đặt học sinh vào một bối cảnh thực

mà muốn giải quyết vấn đề cần phải vận dụng phức hợp các kiến thức của
nhiều môn học khác nhau.
Vì vậy trong luận văn này chúng tôi đã vận dụng DHTH để “Tổ chức
dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện trong chất điện phân”- Vật lí 11”, nhằm
phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS
1.3. Dạy học tích hợp
1.3.1. Cơ sở của dạy học tích hợp
1.3.1.1. Cơ sở triết học
Cặp phạm trù “nhân quả”: Theo triết học duy vật biện chứng, kết quả có
thể do nhiều nguyên nhân. Kết quả dạy học do vậy có thể do nhiều nguyên
nhân, nhiều thành tố cấu trúc, mỗi thành tố cấu trúc lại có thể do nhiều yếu tố

kết hợp (hệ thống có cấu trúc nhiều tầng bậc).
Phạm trù “phát triển”: Theo triết học duy vật biện chứng, những sự thay
đổi về lượng có thể dẫn đến sự thay đổi về chất. Việc tích hợp hai hay nhiều
hơn hai yếu tố dẫn đến hiệu quả không chỉ là cộng lại hiệu quả của từng yếu tố
mà còn có sự thay đổi về chất của các yếu tố đó nói chung . Các yếu tố ở đây
thuộc các thành tố của dạy học tích hợp.
1.3.1.2. Cơ sở sinh lí thần kinh
Trong hoạt động của vỏ não có hoạt động tổng hợp các kích thích, các
phản ứng… Đây chính là cơ sở sinh lí thần kinh của dạy hoc tích hợp. Trong
hoạt động tư duy của người học, cần rèn cho HS tư duy có căn cứ. Tư duy và
lập luận có căn cứ phải đòi hỏi phải có cả tư duy phân kì lẫn tư duy hội tụ.
Tư duy phân kì đặt HS ở nhiều bối cảnh với các ý tưởng khác nhau, xem xét dữ
liệu dưới các góc độ khác nhau.
Tư duy hội tụ đòi hỏi phải sử dụng lập luận để phân tích dữ liệu dưới các
góc độ khác nhau.

11


Dạy học các kiến thức đơn lẻ không giúp hình thành ở người học tư duy
có căn cứ, do vậy, việc tạo ra các liên kết trong hệ thống các kiến thức sẽ giúp
hình thành ở HS tư duy này.
1.3.2. Định nghĩa dạy học tích hợp
Tích hợp (Tiếng Anh, tiếng Đức: Integration) có nguồn gốc từ tiếng
Latinh: Integration với nghĩa: xác lập cái chung, cái toàn thể, cái thống nhất
trên cơ sở những bộ phận riêng lẻ.
Theo từ điển Tiếng Anh - Anh (Oxford Advanced Learner’s Dictionary),
từ Integration có nghĩa là kết hợp những phần, những bộ phận với nhau trong
một tổng thể. Những phần, những bộ phận có thể khác nhau nhưng tích hợp
với nhau.

Tích hợp (integration) có nghĩa là sự hợp nhất, sự hòa nhập, sự kết hợp.
Nội hàm khoa học khái niệm tích hợp có thể hiểu một cách khái quát là sự hợp
nhất hay nhất thể hóa các bộ phận khác nhau để đưa tới một đối tượng mới như
là một thể thống nhất trên những nét bản chất nhất của các thành phần đối
tượng, chứ không phải là phép cộng giản đơn những thuộc tính của các thành
phần ấy.
Như vậy tích hợp có hai tính chất cơ bản, liên hệ mật thiết với nhau, qui
định lẫn nhau, đó là tính liên kết và tính toàn vẹn. Nhờ có tính liên kết, mà có
thể tạo nên một thực thể toàn vẹn trong đó không cần phân chia giữa các thành
phần kết hợp. Tính toàn vẹn dựa trên sự thống nhất nội tại các thành phần liên
kết, chứ không phải sự sắp đặt các thành phần bên cạnh nhau. Không thể gọi là
tích hợp nếu các tri thức, kĩ năng không có sự liên kết, phối hợp với nhau trong
lĩnh hội nội dung hoặc giải quyết một vấn đề tình huống.
Trên thế giới, tích hợp đã trở thành một trào lưu sư phạm hiện đại. Bên
cạnh các trào lưu sư phạm theo mục tiêu, giải quyết vấn đề, phân hóa , tương
tác…trào lưu sư phạm tích hợp xuất phát từ quan niệm về quá trình học tập. Đó
là toàn thể các quá trình học tập góp phần hình thành ở học sinh những năng
lực rõ rang, khả năng phối hợp những kiến thức riêng rẽ đã học thành
12


một hệ thống kiến thức được kết hợp một cách nhuần nhuyễn và chặt chẽ. Khái
niệm năng lực ở đây được hiểu là một khái niệm tích hợp bao hàm cả những
nội dung, những hoạt động cần thực hiện và cả những tình huống trong đó diễn
ra các hoạt động. theo ý nghĩa đó, năng lực được định nghĩa là sự tích hợp các
kĩ năng( các hoạt động) tác động một cách thích hợp và tự nhiên lên các nội
dung trong một loại tình huống cho trước để giải quyết những vấn đề do tình
huống này đặt ra.
1.3.3. Đặc điểm của dạy học tích hợp
Khoa học ở thế kỉ XX đã chuyển từ phân tích cấu trúc sang tổng hợp hệ

thống làm xuất hiện các liên ngành. Cho nên xu thế dạy học trong nhà trường
là phải làm sao cho kiến thức của học sinh phải xác thực và toàn diện. Quá
trình dạy học phải làm sao liên kết, tổng hợp hóa các tri thức đồng thời thay thế
“tư duy cơ giới cổ điển” bằng “tư duy hệ thống”. Theo Xavier Rogiers, nếu nhà
trường chỉ quan tâm dạy cho học sinh các khái niệm một cách rời rạc thì nguy
cơ sẽ hình thành ở học sinh các suy luận khép kín, sẽ hình thành những con
người “mù chức năng”, nghĩa là những người đã lĩnh hội kiến thức nhưng
không có khả năng sử dụng những kiến thức đó hàng ngày.
Dạy học tích hợp làm cho quá trình học tập có ý nghĩa bằng cách gắn
quá trình học tập với cuộc sống hằng ngày, không làm tách biệt “thế giới nhà
trường” với cuộc sống. Dạy học tích hợp dạy học sinh sử dụng kiến thức trong
tình huống một cách tự lực, sáng tạo. Dạy học tích hợp không chỉ quan tâm
đánh giá những kiến thức đã học, mà chủ yếu đánh giá khả năng vận dụng kiến
thức trong các tình huống đời sống thực tế.
Mang tính phức hợp: nội dung tích hợp có sự kết hợp tri thức của nhiều
lĩnh vực hoặc nhiều môn học khác nhau nhằm giải quyết một vấn đề mang tính
phức hợp. Dạy học tích hợp vượt lên trên các nội dung của môn học.
Dạy học tích hợp làm cho các quá trình học tập mang tính mục đích rõ
rệt. Phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng hơn vì dạy học tích hợp phải
13


lựa chọn kiến thức, kĩ năng quan trọng và dành thời gian cùng các giải pháp
hợp lí đối với các quá trình học tập của học sinh.
Dạy học tích hợp là một trong các quan điểm giáo dục nhằm năng cao
năng lực của người học, giúp đào tạo những người có đầy đủ phẩm chất và
năng lực để giải quyết các vấn đề của cuộc sống hiện tại.
Dạy học tích hợp còn là tư tưởng, lí thuyết giáo dục hướng vào sự phát
triển toàn diện người học theo mục tiêu giáo dục.
1.3.4. Các mức độ tích hợp

+

Nhiều nhà khoa học đã phân chia các mức độ tích hợp theo thang tăng

dần theo thứ tự sau đây:
- Truyền thống (traditional):
Từng môn học được giảng dạy, xem xét riêng lẻ, độc lập không có bất kì sự
liên hệ, kết nối nào giống như chụp ảnh cận cảnh từng đoạn – một hướng, một
cách nhìn, sự tập trung hạn hẹp vào một môn riêng rẽ. Ví dụ, giáo viên áp dụng
quan điểm này vào giảng dạy từng môn như Toán, Khoa học, Nghiên cứu khoa
học, nghệ thuật, ngôn ngữ,…một cách riêng biệt, chỉ trong khuôn khổ kiến
thức của môn học mình dạy. Các vấn đề được giải quyết trên cơ sở những kiến
thức, kĩ năng của chính lĩnh vực môn đó. - Kết hợp/ lồng ghép (fusion):
Một nội dung nào đó được kết hợp vào chương trình đã có sẵn. Ví dụ, ở
một trường THPT của bang Illinois (Mỹ) đã kết hợp các nghiên cứu về toàn
cầu hóa vào chương trình của nhà trường. Điều này sẽ giúp cho học sinh hiểu
sâu hơn các vấn đề của thế giới từ nhiều góc nhìn khác nhau
- Đa môn (multidisciplinary):
Ở

đây các môn học là riêng biệt nhưng có những liên kết có chủ đích

giữa và trong từng môn học. Có thể sơ đồ hóa như sau:
Khi học sinh học/ nghiên cứu về một vấn đề nào đó, các em đồng thời được
tiếp cận từ nhiều bộ môn khác nhau. Ví dụ, khi học sinh nghiên cứu về cuộc
nội chiến của Mỹ ở môn lịch sử và đồng thời các em được đọc câu
14


chuyện về Biểu hiện của lòng dũng cảm ở môn Tiếng Anh. Chủ đề nội chiến có

thể có ở môn Nghệ thuật, Âm nhạc và các môn học khác. Đôi khi được gọi là
chương trình song song. Cùng một vấn đề được dạy ở nhiều môn cùng một lúc.

Từ cách tiếp cận đa môn này giáo viên không cần thay đổi nhiều lắm nội
dung giảng dạy bộ môn của mình. Nội dung và đánh giá vẫn nguyên theo bộ
môn. Chỉ có học sinh được mong đợi là tạo ra các kết nối giữa các lĩnh vực bộ
môn, tức là các em sẽ giải quyết vấn đề dựa trên kiến thức thu được của nhiều
bộ môn khác nhau.
Đôi khi cách tiếp cận đa môn đã tạo ra những liên kết rất mạnh và khi đó
thì những liên kết bộ môn bị mờ đi và chương trình chuyển sang lãnh địa liên
môn. - Liên môn (interdisciplinary):
Chương trình liên môn tạo ra những kết nối giữa các môn học. Chương
trình cũng xoay quanh các chủ đề/ vấn đề chung, nhưng các khái niệm hoặc
các kĩ năng liên môn được nhấn mạnh giữa các môn chứ không phải trong từng
môn riêng biệt.
Ví dụ: môn Lịch sử và môn Địa lý được xây dựng ở lớp 4, 5 gồm hai
phần mang tên phân môn riêng là Lịch sử, Địa lý.
Chương trình và sách giáo khoa các môn khoa học của Pháp gồm: môn
Lí- Hóa, môn Sinh- Địa chất (hoặc môn Khoa học về Trái đất).
Chương trình môn Khoa học của bang Kentucky (Hoa Kì) gồm có các
chủ điểm: Khoa học Vật thể (physical science) gồm Vật lí và Vật lý; Khoa học
Trái đất- Không gian; Khoa học cuộc sống (Life science). - Xuyên môn
(transdisciplinary)
Cách tiếp cận này bắt đầu bằng ngữ cảnh cuộc sống thực (real- life
context). Nó không bắt đầu bằng môn học hay bằng những khái niệm hoặc kĩ
năng chung. Điều quan tâm nhất ở đây là sự phù hợp đối với học sinh. Điểm
khác nhau duy nhất so với liên môn là ở chỗ chúng bắt đầu bằng ngữ cảnh cuộc
sống thực và sở thích của học sinh.
15

Ví dụ, một trường quốc tế của Mĩ có 460 học sinh ở bang Texas có mục
đích là cung cấp cho học sinh những kiến thức và kĩ năng khoa học để làm việc
trong ngữ cảnh toàn cầu hóa và “làm thay đổi thế giới”. Nhà trường đã đưa ra
một chương trình học tích hợp phong phú, học sinh lựa chọn vấn đề quốc tế và
tiến hành thu thập nghiên cứu, chuẩn bị trang Web thông tin, thiết kế và thực
hiện dự án nghiên cứu, phục vụ và trình bày kết quả trước một Hội đồng những
người am hiểu của cộng đồng. Các chủ đề đa dạng có thể là tình trạng vô gia
cư hay lạm dụng chất gây nghiện ở trẻ vị thành niên…Một vài phương pháp
giảng dạy mang tính truyền thống. Tuy nhiên tất cả học sinh phải đi thám hiểm.
Mỗi nhóm/ lớp phải tham gia trực tiếp một nơi nào đó để học/ nghiên cứu các
vấn đề quốc tế. Ví dụ, như người mới vào nghề các em đến nhà ga Quốc tế
Heifer ở Arkansas và sống ở đó 4 ngày để trải nghiệm những thách thức về nhu
cầu kinh tế và học về sự phát triển bền vững.
Ở

Việt Nam, môn Tự nhiên- Xã hội được xây dựng mới gồm các chủ đề từ

lớp 1 đến lớp 3 là: Con người và sức khỏe, Xã hội , Tự nhiên. Môn Khoa học được
xây dựng ở lớp 4, 5 gồm các chủ đề: Con người và sức khỏe, Vật chất và năng
lượng, Thực vật và động vật, Môi trường và tài nguyên thiên nhiên.

Nói tóm lại, dạy học tích hợp ở cấp THPT là một khái niệm còn tương
đối mới, đang được cụ thể hóa ở nhiều cấp độ khác nhau trong các chương
trình giáo dục. Tùy theo vấn đề, nội dung cũng như nhu cầu thực tế và trình độ
giáo viên mà mức độ tích hợp trong giảng dạy là khác nhau. Có những nội
dung chỉ tích hợp trong một môn học như dạy học theo chủ đề mà chúng tôi
đang thực hiện.
1.3.5. Các nguyên tắc và các bước xây dựng chủ đề tích hợp
1.3.5.1.Các nguyên tắc để xây dựng chủ đề tích hợp

-

Hướng đến mục tiêu giáo dục phổ thông, đảm bảo mục tiêu giáo dục

môn học.
-

Tích hợp liên môn được áp dụng khi:

16


+

Những môn học đủ gần nhau về bản chất và mục tiêu hoặc những

môn học có nội dung bổ sung cho nhau.
+ Đối tượng môn học và phương pháp nghiên cứu giống hoặc gần
nhau.
+

Nội dung các môn học được xây dựng trên cơ sở những lí thuyết và

quy luật chung.
+

Nội dung các môn học này làm cơ sở để hiểu nội dung các môn học

kia và ngược lại
+ Phù hợp với năng lực hiện có của học sinh

-Phù hợp với điều kiện khách quan của trường học hiện nay
-

Đảm bảo để tổ chức cho học sinh học tập tích cực, giúp học sinh khai

thác kiến thức môn học, phát hiện một số kỹ năng, năng lực chung.
-

Gắn với thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú

học tập cho học sinh
VD1, kiến thức “ Sự điện li được ứng dụng trong việc bón phân cho cây
trồng, hòa phân đạm amoni(NH4NO3 , NH4Cl) vào nước sẽ cho hiệu quả cao
hơn khi bón phân đạm trực tiếp, do phân được hòa tan điện li thành ion cây dễ
hấp thụ.
VD2. Hiện nay phân đạm là loại phân bón hóa học được dùng phổ biến
để bón cho rau xanh cần có lưu ý gì khi sử dụng loại phân bón này? Cần bón
đủ liều lượng cho từng loại rau theo quy trình kỹ thuật, tránh bón phân đạm
quá mức sẽ làm tồn dư nitơ trong rau. Hàm lượng đạm ( NO3 ) ở mức bình
thường khi hấp thụ vào cơ thể con người không gây ngộ độc. Nó chỉ gây hại
khi hàm lượng đó vượt quá ngưỡng cho phép. Bởi trong hệ tiêu hóa của con
người khi hấp thụ NO3 nó chuyển thành NO2 là một trong những chất chuyển
biến Hemoglobin (chất vận chuyển Oxi cho máu) chở thành Methahemoglobin
(là chất không hoạt động); nếu ở mức độ cao nó dẫn đến triệu chứng suy giảm
hô hấp của tế bào và làm tăng phát triển của khối u. Đặc biệt trong cơ thể
người nếu hàm lượng NO3 cao nó sẽ kết hợp với amin bậc 2,3 để trở thành
Nitroamin là tiền đề gây ra bệnh ung thư . Vì vậy tổ chức Y tế thế giới khuyến
cáo hàm lượng NO3 trong sản phẩm dau tươi sống không
17