BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

-----------HỒ VĂN QUÂN

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH
THÔNG QUA BÀI TOÁN NHẬN THỨC CHƯƠNG NITƠ – HOTPHO
HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lý luận & PPDH bộ môn Hóa học
Mã số:

60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐẶNG THỊ OANH

HÀ NỘI - 2015

1


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong tổ Lí luận và Phương pháp
dạy học bộ môn Hóa đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ em trong quá trình học tập
và thực hiện luận văn.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến PGS.TS Đặng Thị Oanh, người đã
trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình cho em trong suốt quá trình hoàn thành luận văn.
Xin cảm ơn các anh, chị và các bạn trong lớp cao học K21 chuyên ngành Lí
luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa đã tham gia góp ý và giúp đỡ em trong

BT

Bài tập

2

BTHH

Bài tập hóa học

3

BTNT

Bài toán nhận thức

4

DH

Dạy học

5

dd

Dung dịch

6


PPDH

Phương pháp dạy học

12

PTHH

Phương trình hóa học

13

SGK

Sách giáo khoa

14

THPT

Trung học phổ thông

15

TN

Thực nghiệm

16


Xây dựng và sử dụng BTNT nhằm phát huy tính tích cực trong DH những nội
dung liên quan đến phản ứng oxi hoá khử ở trường phổ thông, luận án tiến sỹ giáo
dục học của tác giả Đỗ Thị Thuý Hằng (2006) với đề tài: “Xây dựng và sử dụng
BTNT nhằm phát huy tính tích cực dạy học những nội dung liên quan đến phản ứng
oxi hoá khử ở trường phổ thông”. Tác giả đã có những tìm tòi, phát hiện ban đầu về
BTNT và bước đầu đưa ra cách xây dựng và sử dụng BTNT trong DH phần oxi hoá
khử. Và gần đây là nghiên cứu của nghiên cứu sinh Trần Ngọc Huy (2015) về đề tài:
"Xây dựng và sử dụng bài toán nhận thức nhằm phát triển năng lực GQVĐ, năng
lực sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học phần hóa học hữu cơ lớp 11 nâng cao".
Tác giả đã tập trung nghiên cứu làm rõ cơ sở của việc phát triển năng lực GQVĐ và
năng lực sáng tạo cho HS đó là “Bài toán nhận thức”. Tuy nhiên các nghiên cứu đó
chưa đi sâu vào việc phân tích, mô tả cấu trúc năng lực, khung năng lực và tiêu chí
của các năng lực đó.
Vấn đề phát triển năng lực cho sinh viên các trường Đại học đã được quan
tâm nhiều năm qua ở nước ta đặc biệt là SV các trường ĐHSP.
Một số công trình tập trung vào việc nghiên cứu phát triển năng lực cho sinh
viên Sư phạm như luận án Tiến sĩ của tác giả Nguyễn Thị Kim Ánh “Rèn luyện kỹ
năng DH theo hướng tăng cường năng lực tự học, tự nghiên cứu của sinh viên khoa
Hóa học ngành sư phạm ở các trường đại học” với việc thiết kế giáo trình điện tử để
làm tài liệu tự học, tự nghiên cứu đồng thời áp dụng PPDH vi mô để rèn luyện các kĩ
năng DH, đặc biệt là các kỹ năng thí nghiệm.
Ngoài ra còn một số luận án tiến sĩ về hóa học, sinh học, địa lí, một số luận văn
thạc sỹ những năm gần đây đã quan tâm đến việc phát triển năng lực HS.
Như vậy đề tài: “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông
qua bài toán nhận thức chương Nitơ - Photpho hóa học 11 THPT” được tác giả
nghiên cứu có sự kế thừa và phát triển của các nghiên cứu trước đây về năng lực tự
học, năng lực GQVĐ, năng lực sáng tạo, năng lực vận dụng kiến thức,… phù hợp
với việc đổi mới PPDH nhưng không có sự trùng lặp và hoàn toàn phù hợp với xu
hướng đổi mới căn bản, toàn diện nền giáo dục Việt Nam. Đó chính là ý nghĩa khoa
học và thực tiễn mà luận văn mong muốn xây dựng.

xây dựng được hệ thống BTNT chương “Nitơ - Photpho” hóa học 11 theo định
hướng phát triển năng lực GQVĐ và sử dụng hiệu quả chúng trong DH thì sẽ phát
triển năng lực GQVĐ cho HS, góp phần đổi mới PPDH, nâng cao chất lượng DH
hóa học ở trường THPT.

10


8. Phương pháp nghiên cứu
8.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
Sử dụng PP phân tích, tổng hợp, khái quát hóa... trong quá trình tổng quan các
nội dung lí luận của đề tài.
8.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Sử dụng PP điều tra, quan sát, phỏng vấn, TNSP, PP chuyên gia,...
8.3 Nhóm phương pháp xử lí thông tin
Dùng PP thống kê toán học để xử lí kết quả thực nghiệm (TN).
9. Những đóng góp mới của luận văn
– Làm sáng tỏ hơn hệ thống cơ sở lí luận về năng lực GQVĐ trong DH hóa
học nói chung và DH thông qua BTHH nói riêng ở phổ thông. Xây dựng các tiêu chí
về khung đánh giá năng lực GQVĐ và các công cụ đánh giá năng lực đó.
– Đề xuất nguyên tắc, quy trình và xây dựng hệ thống BTNT theo tiếp cận phát
triển năng lực GQVĐ cho HS thông qua chương “nitơ – photpho” hóa học 11 – THPT.
- Đề xuất PP sử dụng hệ thống BTNT nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho
HS THPT.
9. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tham khảo và phụ lục, nội dung của luận văn
được chia thành ba chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề phát triển năng lực GQVĐ
và bài toán nhận thức trong dạy học hóa học THPT.
Chương 2: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bài

để nên người) •Learning to live together (Học để chung sống cùng nhau). Gần đây
tổ chức UNESCO nhấn mạnh để thực hiện 4 trụ cột giáo dục đó cần đặc biệt chú
trọng đến 4 kĩ năng thế kỉ 21 đó là: Ways of thinking (Cách suy nghĩ); Ways of
working (Cách làm việc); Tools for working (Công cụ làm việc); Ways of living in

12


the world (Cách sống trong thế giới). Điều đó có nghĩa là giáo dục cần phải hết sức
chú trọng đến việc hình thành và phát triển kĩ năng là cơ sở của việc hình thành và
phát triển năng lực. Như vậy: Xu hướng chung của giáo dục ở các nước phát triển
trên thế giới là đổi mới giáo dục theo hướng phát triển năng lực.
1.1.2 Đổi mới giáo dục Việt Nam sau năm 2015 theo định hướng phát triển năng
lực
Đảng và Nhà nước ta rất quan tâm đến giáo dục điều đó được thể hiện qua các
văn kiện của Đảng và Nhà nước như:
Luật Giáo dục số 38/2005/QH11, Điều 28 qui định: "PP giáo dục phổ thông
phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm
của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng PP 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 HS".
Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI “Đổi mới chương trình,
nội dung, PP dạy và học, PP thi, kiểm tra theo hướng hiện đại; nâng cao chất lượng
toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục truyền thống lịch sử cách
mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành, tác phong công
nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”.
Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 ban hành kèm theo Quyết
định 711/QĐ-TTg ngày 13/6/2012 của Thủ tướng Chính phủ chỉ rõ: "Tiếp tục đổi mới
PPDH và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự
giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học" và ““Đổi mới chương

quả tốt đẹp”.
+ Nhóm lấy dấu hiệu về các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định
nghĩa. Ví dụ: “Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ
năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các
tình huống đa dạng của cuộc sống”.
1.2.2 Năng lực chung và năng lực đặc thù môn học
1.2.2.1 Năng lực chung [7]
Năng lực chung là năng lực cơ bản, thiết yếu giúp cá nhân có thể sống, làm
việc và tham gia hiệu quả trong nhiều hoạt động và các bối cảnh khác nhau của đời
sống xã hội như: Năng lực nhận thức, năng lực trí tuệ, năng lực về ngôn ngữ và tính
toán; năng lực giao tiếp… Các năng lực này được hình thành và phát triển dựa trên

14


bản năng di truyền của con người, quá trình giáo dục và trải nghiệm trong cuộc sống;
đáp ứng yêu cầu của nhiều loại hình hoạt động khác nhau.
Trong dự thảo đề án [7]: Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể trong
chương trình giáo dục phổ thông mới, các năng lực chung cốt lõi cần hình thành và
phát triển cho HSTHPT đó là các năng lực sau: Năng lực tự học; Năng lực giải quyết
vấn đề và sáng tạo; Năng lực thẩm mỹ; Năng lực thể chất; Năng lực giao tiếp; Năng
lực hợp tác; Năng lực tính toán; Năng lực công nghệ thông tin và truyền thông (ICT).
1.2.2.2 Năng lực đặc thù môn học
- Năng lực đặc thù môn học là những năng lực được hình thành và phát triển
trên cơ sở các năng lực chung theo hướng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình
hoạt động, công việc hoặc tình huống, môi trường đặc thù, cần thiết cho những hoạt
động chuyên biệt, đáp ứng yêu cầu hạn hẹp hơn của các lĩnh vực học tập như ngôn
ngữ, toán học, khoa học tự nhiên, khoa học xã hội và nhân văn, công nghệ, nghệ
thuật, đạo đức- giáo dục công dân, giáo dục thể chất.[7]
Theo [12], do đặc thù môn học “Hóa học là một môn khoa học vừa lý thuyết

được những năng lực cần thiết nhưng đó không phải là nơi duy nhất để hình thành và
phát triển năng lực mà còn là gia đình, cộng đồng, phương tiện thông tin đại chúng,
tôn giáo và môi trường văn hóa… là những nhân tố quan trọng để hoàn thiện năng
lực cá nhân. Năng lực được hình thành và phát triển liên tục trong suốt cuộc đời con
người, vì sự phát triển năng lực thực chất là làm thay đổi cấu trúc nhận thức và hành
động cá nhân chứ không chỉ đơn thuần là sự bổ sung các mảng kiến thức, kĩ năng
riêng rẽ. Do đó, năng lực có thể bị yếu dần hoặc mất đi nếu chúng ta không rèn luyện
tích cực và thường xuyên.
- Năng lực có thể quan sát được thông qua hoạt động của cá nhân ở một tình
huống cụ thể.
- Năng lực tồn tại dưới hai hình thức: Năng lực chung và năng lực chuyên
biệt. Năng lực chung là năng lực cần thiết để cá nhân có thể tham gia hiệu quả vào
nhiều hoạt động và các bối cảnh khác nhau của đời sống xã hội. Năng lực này cần
thiết cho tất cả mọi người. Năng lực chuyên biệt chỉ cần thiết với một số người hoặc
cần thiết ở một số tình huống nhất định.
1.2.3 Năng lực giải quyết vấn đề
1.2.3.1 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề [11], [12]

16


Năng lực GQVĐ là khả năng cá nhân sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức,
hành động và thái độ, động cơ, xúc cảm để giải quyết những tình huống vấn đề mà ở đó
không có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường.
Theo tiếp cận tiến trình GQVĐ và sự chuyển đổi nhận thức của chủ thể thì có
thể hiểu “năng lực GQVĐ đề là khả năng chủ thể nhận ra vấn đề cần giải quyết và
vận dụng tổng hợp những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú,… Đề
xuất các giả thiết khả dĩ và lập quy trình giải quyết thành công vấn đề đó”.
1.2.3.2 Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề [12]
Dựa vào cấu trúc chung của năng lực và đặc điểm của năng lực GQVĐ thì

19


1.2.3.3 Tiêu chí của năng lực giải quyết vấn đề ở học sinh [11]
Năng lực GQVĐ của HS THPT thông qua môn hóa học có các mức độ biểu
hiện như sau:
- Phân tích được tình huống trong học tập, trong cuộc sống; phát hiện và nêu
được tình huống chứa vấn đề trong học tập, trong cuộc sống.
- Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề phát hiện trong
các chủ đề hóa học.
- Đề xuất được giả thuyết khoa học khác nhau.
+ Lập được kế hoạch để GQVĐ đặt ra trên cơ sở biết kết hợp các thao tác tư
duy và các PP phán đoán, tự phân tích, tự giải quyết đúng với những vấn đề mới.
+ Thực hiện kế hoạch độc lập, sáng tạo hoặc hợp tác trong nhóm.
- Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ; suy ngẫm về cách thức và tiến
trình giải quyết vấn đề để điều chỉnh và vận dụng trong mọi tình huống mới.
1.3 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề [4],[6], [11], [12]
Đánh giá theo năng lực là đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ trong bối
cảnh có ý nghĩa.
Theo quan điểm GD phát triển, đánh giá kết quả GD phải hướng đến sự tiến bộ
của người học. Vì vậy, đánh giá năng lực HS được hiểu là đánh giá khả năng áp dụng
những kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống thực tiễn.
Đánh giá năng lực GQVĐ của HS cũng như đánh giá các năng lực khác. Theo
[4], [6], [12] thì đánh giá kết quả học tập theo năng lực thì không lấy việc kiểm tra
khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trọng tâm mà chú trọng đến khả năng vận
dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống sáng tạo khác nhau.
Đánh giá năng lực thông qua các sản phẩm học tập và quá trình học tập của
HS, đánh giá năng lực HS được thực hiện bằng một số PP (công cụ) sau:
a. Đánh giá quan sát
Đánh giá qua quan sát là thông qua quan sát mà đánh giá các thao tác, động

- Hồ sơ quá trình: HS ghi lại những điều đã học được về kiến thức, kĩ năng,
thái độ của các môn học và xác định cách điều chỉnh.
- Hồ sơ mục tiêu: HS tự xây dựng mục tiêu học tập cho mình trên cơ sở tự
đánh giá về năng lực của mình và xây dựng kế hoạch thực hiện mục tiêu của mình.
- Hồ sơ thành tích: HS tự đánh giá các thành tích học tập nổi trội trong quá
trình học tập từ đó khám phá bản thân về những năng lực tiểm ẩn của mình.
c. Tự đánh giá

21


Tự đánh giá là một hình thức mà HS tự liên hệ phần nhiệm vụ đã thực hiện
với các mục tiêu của quá trình học, HS sẽ học cách đánh giá các nỗ lực, và tiến bộ cá
nhân, nhìn lại quá trình và phát hiện những điều cần thay đổi để hoàn thiện bản thân.
d. Đánh giá đồng đẳng
Đánh giá đồng đẳng là một quá trình trong đó các nhóm HS cùng lớp sẽ đánh
giá công việc lẫn nhau dựa theo tiêu chí được định sẵn.
Đánh giá đồng đẳng giúp HS làm việc hợp tác, cho phép HS tham gia nhiều hơn
vào quá trình học tập và đánh giá. HS phải tự đánh giá công việc của nhau nên sẽ học
được cách áp dụng các tiêu chí đánh giá một cách khách quan và qua đó phản ánh được
năng lực của người đánh giá về sự trung thực, linh hoạt, trí tưởng tượng, sự đồng cảm.
Như vậy, việc đánh giá năng lực GQVĐ cũng như các năng lực khác, GV cần
sử dụng đồng bộ các công cụ đánh giá trên cùng với bài kiểm tra kiến thức, kĩ năng.
Khi xây dựng các công cụ đánh giá (phiếu kiểm quan sát, hồ sơ học tập,…) cần xác
định rõ mục tiêu biểu hiện của năng lực cần đánh giá để từ đó xây dựng các tiêu chí
một cách cụ thể rõ ràng.
1.4 Một số phương pháp dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực học sinh
1.4.1 Dạy học giải quyết vấn đề.
1.4.1.1 Cơ sở lí luận về dạy học giải quyết vấn đề [11], [12], [19], [20], [22]


1.4.1.2 Khái niệm, bản chất của dạy học [6], [7]
Bản chất của dạy học là GV đặt ra trước HS các vấn đề khoa học (các BTNT) và
mở ra cho các em con đường giải quyết các vấn đề đó; việc điều khiển quá trình tiếp thu
kiến thức của HS ở đây được thực hiện theo phương hướng tạo ra một hệ thống những
tình huống chứa vấn đề, những điều kiện để đảm bảo việc giải quyết những tình huống
đó và những chỉ dẫn cụ thể cho HS trong quá trình giải quyết các vấn đề.
Vậy “vấn đề học tập là gì?” Vấn đề học tập chỉ ra nhiệm vụ nhận thức mà HS
cần đạt được, có thể là vấn đề lý thuyết hoặc thực tiễn trong đó có chứa đựng mâu
thuẫn nhận thức. Đó là mâu thuẫn giữa trình độ và kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo của
người học với yêu cầu kiến thức, kĩ năng và kĩ xảo mới. Đây chính là động lực của
quá trình tư duy, thúc đẩy quá trình nhận thức. Giải quyết được mâu thuẫn này tức là
HS tiếp thu được tri thức mới.[24]
Dạy học có những yếu tố cơ bản sau đây:

23


- GV đặt trước HS một loạt các BTNT có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã
biết và cái chưa biết nhưng được cấu trúc lại một cách sư phạm gọi là những bài
toán nêu vấn đề -ơrixtic.
- HS tiếp nhận mâu thuẫn của bài toán ơrixtic như mâu thuẫn của nội tâm
mình và được đặt vào tình huống chứa vấn đề, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong
bức thiết muốn giải quyết bằng được bài toán đó.
- Trong và bằng cách tổ chức giải BTNT (giải quyết vấn đề) mà HS được lĩnh
hội một cách tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách giải và do đó có được niềm vui
sướng của sự nhận thức sáng tạo.
- Ở đây BTNT được coi không những như một mục đích mà trước hết như
một PP hiệu nghiệm. BTNT trước hết được sử dụng như PP GQVĐ, gây ra hứng thú
và động cơ nhận thức, thúc đẩy hoạt động tìm tòi sáng tạo của HS. Đây chính là DH
bằng bài toán, một con đường mới mẻ chuyển hóa cách nhận thức khoa học vào việc

- Khi đã quyết định phương án thích hợp, giải quyết được vấn đề tức là kết
thúc việc GQVĐ.
Bước 4: Kết luận
- Thảo luận về các kết quả thu được và đánh giá.
- Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu.
- Đề xuất những vấn đề mới có liên quan nhờ xét tương tự, khái quát hóa, lật
ngược vấn đề và giải quyết nếu có thể.
- Tìm hiểu những khả năng ứng dụng kết quả.
- Phát biểu kết luận.
- Vận dụng vào tình huống mới.
Quy trình này phụ thuộc vào nhiều yếu tố và tính phức tạp của vấn đề nghiên
cứu, trình độ kiến thức và năng lực nhận thức của HS. . . Do đó quá trình vận dụng
có thể thay đổi đơn giản hoặc phức tạp hơn.
Cấu trúc DH GQVĐ được mô tả như sau:

25