BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
LÊ THỊ ĐẶNG CHI
VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG
DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH
Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ
Chuyên ngành : LL&PPDH bộ môn Hóa học
Mã số : 91.40.111
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn : PGS.TS. TRẦN TRUNG NINH
TS.VÕ VĂN DUYÊN EM
HÀ NỘI , 2020
Công trình được hoàn thành tại: Khoa Hóa học – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
Người hướng dẫn khoa học 1: PGS. TS. Trần Trung Ninh
Người hướng dẫn khoa học 2: TS. Võ Văn Duyên Em
Phản biện 1: PGS. TS Phùng Quốc Việt
Phản biện 2: PGS. TS Phạm Văn Hoan
Phản biện 3: TS Phạm Thị Bích Đào
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại
say mê KH của HS, chú ý nhiều đến việc rèn luyện kĩ năng diễn đạt thông qua ngôn ngữ nói và
viết, dạy học bằng PP BTNB nhằm tổ chức cho HS hoạt động tích cực, tự lực phát hiện và
đề xuất phương án GQVĐ, khuyến khích sự sáng tạo của HS trong các hoạt động tìm tòi
nghiên cứu, những đặc trưng này tạo điều kiện thuận lợi để hình thành và phát triển NL
GQVĐVST cho HS.
1
Qua kết quả Hội nghị giao ban Đề án “Triển khai phương pháp Bàn tay nặn bột
ở trường phổ thông giai đoạn 2011 - 2015” Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành
công văn số 3535/BGDĐT-GDTrH hướng dẫn một số ND tiếp tục triển khai vận
dụng PP BTNB ở trường phổ thông. Tuy nhiên, việc vận dụng PP BTNB trong DH
Hóa học ở trường THCS còn nhiều hạn chế, đặc biệt là việc vận dụng PP này để phát
triển các NL cần thiết cho HS như NL GQVĐVST.
Từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu “VẬN DỤNG
PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC
SINH Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ”.
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng PP BTNB nhằm phát triển NL GQVĐVST cho HS trong DH hóa học ở
trường THCS, qua đó góp phần nâng cao chất lượng DH.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
3.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài: Đổi mới PPDH hóa học, những vấn đề
tổng quan PP BTNB, NL GQVĐVST.
3.2. Nghiên cứu thực trạng việc vận dụng PP BTNB và phát triển NLGQVĐVST cho
HS thông qua dạy học Hóa học theo PP BTNB ở trường THCS.
3.3. Xây dựng quy trình phát triển NL GQVĐVST cho HS trong DH Hóa học
thông qua PP BTNB.
Đề tài sử dụng phối hợp các PP nghiên cứu sau:
7.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
7.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
7.3. Phương pháp xử lí thống kê
8. Những đóng góp mới của đề tài
- Tổng quan cơ sở lí luận về PP BTNB và NLGQVĐVST.
- Điều tra, đánh giá thực trạng việc vận dụng PP BTNB và phát triển NL GQVĐVST
trong DH hóa học ở trường THCS.
- Xây dựng quy trình phát triển NL GQVĐVST cho HS thông qua DH hóa học theo
PP BTNB.
- Đề xuất các nguyên tắc, quy trình, hướng thiết kế tình huống xuất phát trong DH
hóa học theo PP BTNB ở THCS.
- Thiết kế một số chủ đề DH theo PP BTNB phần Hóa vô cơ nhằm phát triển NL
GQVĐVST cho HS thông qua PP BTNB.
- Đề xuất các nguyên tắc, quy trình thiết kế, cách sử dụng hệ thống BTTH trong DH
hóa học theo PP BTNB ở THCS.
- Thiết kế bộ công cụ đánh giá NL GQVĐVST trong DH hóa học theo PP BTNB ở
trường THCS.
3
9. Cấu trúc của luận án
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, phần ND của luận án được
chia thành 3 chương:
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn về việc vận dụng phương pháp Bàn tay
nặn bột trong dạy học hóa học ở trường Trung học Cơ sở và năng lực giải quyết vấn
đề và sáng tạo của học sinh.
Chương 2. Vận dụng phương pháp Bàn tay nặn bột nhằm phát triển năng lực
giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh trong dạy học hóa học ở Trường trung học
phương án giải quyết có tính mới mẻ và hiệu quả.
1.3.3. Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
1.4. Lí luận cơ bản về phương pháp bàn tay nặn bột
1.4.1. Cơ sở khoa học của phương pháp bàn tay nặn bột
1.4.2. Các nguyên tắc cơ bản của phương pháp bàn tay nặn bột
1.4.3. Dạy học theo phương pháp bàn tay nặn bột
1.4.3.1. Tiến trình dạy học theo phương pháp Bàn tay nặn bột
Gồm 5 pha:
Pha 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề
5
Pha 2: Hình thành câu hỏi nghiên cứu
Pha 3: Đề xuất giả thuyết và phương án thí nghiệm
Pha 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu
Pha 5: Kết luận, hợp thức hóa kiến thức
1.4.3.2. Vai trò của phương pháp Bàn tay nặn bột trong việc phát triển năng lực giải quyết
vấn đề và sáng tạo cho học sinh Trung học Cơ sở
1.4.3.3. Bài tập tình huống và sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học
sinh trong dạy học theo phương pháp Bàn tay nặn bột
1.5. Dạy học theo chủ đề
1.5.1. Khái niệm dạy học theo chủ đề
1.5.2. Quy trình xây dựng chủ đề dạy học
1.6. Thực trạng vận dụng phương pháp Bàn tay nặn bột và phát triển năng lực giải
quyết vấn đề và sáng tạo trong dạy học hóa học ở trường Trung học Cơ sở
1.6.1. Thực trạng vận dụng phương pháp Bàn tay nặn bột trong dạy học hóa học ở
trường Trung học Cơ sở
1.6.1.1. Các phương pháp dạy học thường được giáo viên sử dụng trong dạy học môn Hóa
học ở trường Trung học Cơ sở
20
Học sinh tự tin, mạnh dạn, sáng tạo hơn
289
46
Chất lượng giờ học được nâng cao
302
33
Phát triển NL GQVĐVST
324
11
Phát triển NL thực hành thí nghiệm
296
39
Hình 1. 3. Biểu đồ đánh giá về giờ học có áp dụng PP BTNB
7
Cần cải thiện
Trung bình
Khá
Tốt
218 (65,07%)
67 (20.0%)
32 (9,55%)
18 (5,38%)
Rất cần thiết
Cần thiết
212 (63,28%)
cho HS là:
NL GQVĐVST
2
của HS ở trường
THCS đang ở
THCS.
1.6.2.2. Kết quả điều tra học sinh
8
Bảng 1. 2. Các kĩ năng học tập bộ môn hóa học cần thiết của học sinh
Rất tốt
(4)
Tốt
(3)
Chưa tốt
(2)
Không
có (1)
1. Kĩ năng ghi chép vào vở thực hành
94
488
354
29
2. Kĩ năng hoạt động nhóm
5. Kĩ năng đề xuất phương án thực
nghiệm - tìm tòi nghiên cứu
28
232
507
197
6. Kĩ năng thực hiện thí nghiệm
63
421
387
94
7. Kĩ năng rút ra kiến thức mới
57
317
491
100
28
9
Hình 1. 5. Biểu đồ thái độ của học sinh khi gặp các vấn đề học tập và thực tiễn
1.6.3. Thực trạng của việc vận dụng phương pháp Bàn tay nặn bột trong việc phát triển
năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong dạy học Hóa học ở trường Trung học Cơ sở.
Bảng 1. 4. Thực trạng vận dụng PP BTNB trong việc phát triển NL GQVĐVST trong DH
Hóa học ở trường THCS.
Pha
1. Tình huống
xuất phát và
câu hỏi nêu
vấn đề
2. Hình thành
câu hỏi
nghiên cứu
3. Xây dựng
giả thuyêt
nghiên cứu và
phương án
thực nghiệm
4. Thực hiện
phương án
thực nghiệm
5. Kết luận
hợp thức hóa
kiến thức
44,6
GV và HS
33
23,74
Trung bình
4
2,88
HS làm việc độc lập
5
3,6
Chưa đạt
0
0%
HS làm việc nhóm
4
32,37
HS làm việc độc lập
9
6,47
Chưa đạt
5
3,6
HS làm việc nhóm
67
48,2
Rất tốt
84
60,43
GV
9
2,16
HS làm việc nhóm
32
23,02
Rất tốt
42
30,22
GV
7
5,04
Tốt
76
54,68
GV và HS
27
20,14
GV
9
6,47
Tốt
49
35,25
GV và HS
94
67,63
Trung bình
54
38,85
HS làm việc độc lập
0
LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ
SỞ TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC
2.1. Phân tích chương trình phần Hóa học vô cơ ở trường Trung học Cơ sở
2.1.1. Mục tiêu dạy học phần Hóa học vô cơ ở trường Trung học Cơ sở
2.1.1.1. Về kiến thức
2.1.1.2. Kĩ năng
2.1.1.3. Thái độ
2.1.1.4. Định hướng phát triển các năng lực
2.1.2. Nội dung kiến thức phần Hóa học vô cơ ở trường Trung học Cơ sở
2.1.3. Nguyên tắc chung về phương pháp dạy học phần Hóa học vô cơ trường Trung
học Cơ sở
2.2. Nghiên cứu quy trình phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học
sinh Trung học Cơ sở thông qua phương pháp Bàn tay nặn bột
2.2.1. Tiến trình DH theo PP BTNB vận dụng cho bộ môn Hóa học
2.2.2. Quy trình phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh Trung
học Cơ sở thông qua phương pháp Bàn tay nặn bột
Bảng 2. 1. Quy trình vận dụng PP BTNB phát triển NL GQVĐVST
Giai đoạn
I. Chuẩn bị
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Biểu hiện NL
- Xác định mục tiêu DH
- Chuẩn bị đồ dùng DH theo
- Chuẩn bị đồ dùng DH
yêu cầu của GV
- Lập kế hoạch DH
Pha 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề
- Nêu tình huống xuất phát.
Giai đoạn
Hoạt động của GV
thuyết NC.
Hoạt động của HS
Biểu hiện NL
- TLN thống nhất giả thuyết chọn
giải
NC
pháp
- Đề xuất PATN
- Tổ chức cho HS đề xuất - TLN thống nhất PATN
PATN.
Pha 4: Tiến hành thí nghiệm - tìm tòi nghiên cứu
- Cung cấp các phương tiện - Tiến hành TN
- Thực hiện và đánh
TN.
- Thảo luận kết quả TN
giá giải pháp
Pha 5: Kết luận, hợp thức hóa kiến thức
- Yêu cầu các nhóm báo cáo - Đại diện nhóm báo cáo - Tư duy độc lập
kết quả, giúp HS chính xác kết quả, cả lớp cùng trao
hóa và chốt lại kiến thức đổi để rút ra kiến thức
trọng tâm
mới.
- Đối chiếu với quan
niệm ban đầu
III. Đánh giá - Đánh giá chung
Lớp
Chủ đề
Oxi và cuộc sống
8
Hiđro - Nước
Oxit
Axit
Bazơ
Nội dung
Tính chất của oxi
Không khí - Sự cháy
Tính chất - ứng dụng của hidro
Nước
Tính chất hoá học của oxit.
Một số oxit quan trọng
Tính chất hoá học của axit.
Một số axit quan trọng
Tính chất hoá học của bazơ
Một số bazơ quan trọng
Số tiết
4
4
3
3
3
Nguyên tắc 5 : Đảm bảo tính sư phạm
2.4.2. Quy trình thiết kế bài tập tình huống phần hóa vô cơ Trung học Cơ sở
Bước 1 : Xác định mục tiêu và nội dung bài học
Bước 2 : Xác định vấn đề để xây dựng BTTH
14
Bước 3 : Thu thập dữ liệu
Bước 4: Xác định hình thức và kĩ thuật thiết kế
Bước 5 : Thiết kế tình huống
Bước 6: Thử nghiệm và hoàn thiện tình huống
2.4.3. Hệ thống bài tập tình huống nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng
tạo cho học sinh trong dạy học theo phương pháp Bàn tay nặn bột các chủ đề Hóa học
vô cơ ở Trung học Cơ sở
Bảng 2. 3. Hệ thống bài tập tình huống nhằm phát triển NL GQVĐVST cho HS trong HT
theo PP BTNB các chủ đề Hóa học vô cơ ở THCS
Lớp
8
9
Chủ đề
Nội dung
Tính chất của oxi
Bài tập tình huống
1. Sứ mệnh bất khả thi
15. Bón phân đạm đúng cách
16. Thạch nhũ
Tính chất của kim loại
17. Đèn cao áp
18. Thu gom thủy ngân
Dãy hoạt động hóa học của
kim loại
Kim loại
Nhôm
Sắt
Tính chất chung của phi kim 19. Clo làm sạch hồ bơi
20. Cacbon, nguyên tố của những sự đối
Clo
Phi kim
lập
21. Mặt nạ phòng chống khí độc
Cacbon
22. Nguyên tắc hoạt động của bình cứu hỏa
15
2.4.4. Sử dụng hệ thống bài tập tình huống để phát triển năng lực giải quyết vấn dề và
sáng tạo cho học sinh trong dạy học bằng phương pháp bàn tay nặn bột các chủ đề Hóa
học vô cơ ở Trung học cơ sở
a. Sử dụng để tạo tình huống xuất phát
b. Sử dụng để rèn luyện kĩ năng thiết kế phương án thực nghiệm cho HS
c. Sử dụng để đánh giá năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh
2.5. Thiết kế kế hoạch bài dạy theo phương pháp Bàn tay nặn bột trong dạy học phần
Hóa học vô cơ Trung học Cơ sở nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
2. Phát hiện và làm rõ vấn
đề
3. Hình thành và triển khai ý
tưởng mới
Biểu hiện
1. Xác định và làm rõ vấn đề liên quan đến hóa học trong các
tình huống phức hợp của đời sống, bộc lộ biểu tượng ban đầu.
2. Phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong HT và
trong cuộc sống, đề xuất câu hỏi nghiên cứu.
3. Thu thập các thông tin có liên quan đến vấn đề và hình
thành ý tưởng mới.
4. Đề xuất giải pháp cải tiến hay thay thế các giải pháp không
16
NL thành phần
Biểu hiện
còn phù hợp.
4. Đề xuất, lựa chọn giải
pháp
5. Đề xuất được giải pháp GQVĐ.
6. So sánh và bình luận được về các giải pháp đề xuất.
7. Thực hiện giải pháp GQVĐ.
5. Thực hiện và đánh giá
8. Nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải pháp thực
hợp của đời
sống, bộc lộ
biểu tượng
ban đầu.
2. Phát
hiện và
làm rõ vấn
đề
2. Phát hiện
và nêu được
tình huống có
vấn đề trong
HT và trong
cuộc sống, đề
xuất CHNC.
3. Hình
3. Thu thập
thành và
các thông tin
triển khai ý có liên quan
Đánh giá mức độ
Mức 1
Mức 2
Mức 3
huống có
đề trong HT vấn đề trong
vấn đề
và trong
HT và trong
trong HT và cuộc sống,
cuộc sống, đề
trong cuộc
nhưng chưa
xuất được
sống.
đề xuất
CHNC
CHNC.
Chưa hình
Hình
Hình thành ý
thành ý
thành ý
tưởng dựa trên
tưởng.
tưởng dựa
các nguồn
17
Mức 4
Xác định
làm rõ đầy
đủ, chi tiết
đến vấn đề và
hình thành ý
tưởng mới.
tưởng mới
4. Đề xuất
giải pháp cải
tiến hay thay
thế các giải
pháp không
còn phù hợp.
4. Đề xuất,
lựa chọn
giải pháp
5. Thực
hiện và
đánh giá
giải pháp
GQVĐ
6. Tư duy
độc lập
5. Đề xuất
được giải
pháp GQVĐ.
6. So sánh và
Chưa so
sánh được
về các giải
pháp đề
xuất.
Chưa thực
hiện giải
pháp
GQVĐ.
Chưa nhận
ra sự phù
hợp hay
không phù
hợp của giải
pháp thực
hiện.
Chưa vận
dụng giải
pháp vào
bối cảnh
mới.
Chưa tiếp
Mức 2
Mức 3
trên các
nguồn thông thông tin đã
tin đã gợi ý
cho một cách
nhưng rời rạc đầy đủ.
GQVĐ
nhưng chưa
hợp lí.
Đề xuất một
số giải pháp
cải tiến hay
thay thế các
giải pháp
không còn phù
hợp một cách
hợp lí.
Đề xuất đầy
đủ các giải
pháp GQVĐ
một cách hợp
lí.
Đánh giá
So sánh và
So sánh được
được về các
bình luận được
về các giải
giá trị của
về các giải
pháp đề xuất.
giải pháp đề
pháp đề xuất.
xuất.
Vận dụng giải
pháp vào bối
cảnh mới một
cách phù hợp.
Tiếp nhận và
Thực hiện rất
tốt giải pháp
GQVĐ
Biết đánh giá
giải pháp
thực hiện và
rút ra kết luận
đầy đủ.
Vận dụng giải
pháp vào bối
cảnh mới phù
hợp và sáng
tạo.
Tiếp nhận và
NL thành
phần
Tiêu chí
Đánh giá mức độ
Mức 1
19
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
3.2. Chuẩn bị trước thực nghiệm sư phạm
3.2.1. Địa bàn thực nghiệm
3.2.2. Đối tượng thực nghiệm
3.2.3. Giáo viên thực nghiệm
3.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm
3.3.1. Thiết kế thực nghiệm
3.3.2. Thực nghiệm thăm dò (năm học 2016-2017)
3.3.3. Thực nghiệm sư phạm vòng 1 (năm học 2017-2018)
3.3.4. Thực nghiệm sư phạm vòng 2 (năm học 2018-2019)
3.4. Kết quả thực nghiệm
3.4.1. Xử lí đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
3.4.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm
a. Kết quả đánh giá qua bảng kiểm quan sát học sinh sau tác động
- Kết quả thực nghiệm sư phạm vòng 1 (năm học 2017-2018):
Hình 3. 1. Đồ thị sự phát triển các tiêu chí NL GQVĐVST HS qua kết quả bảng kiểm quan sát vòng 1
- Kết quả thực nghiệm sư phạm vòng 2 (năm học 2018-2019):
Hình 3. 2. Đồ thị phát triển các tiêu chí NL GQVĐVST HS qua kết quả bảng kiểm quan sát
vòng 2
S
1.75
2.67
t-test độc lập
2.4*10-10
ES
0.8239
tra lớp 8 vòng 1
Bảng 3. 2. Tổng hợp các tham số
Lớp
Điểm TB
S
p
ES
đặc trưng kết quả bài kiểm tra lớp
1TN9
1ĐC9
7.10
5.03
2.22
2.46
1.3*10-18
0.8422
9 vòng 1
Hình 3. 6. Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm