BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI VŨ PHƢƠNG LIÊN PH¸T TRIĨN N¡NG LùC HợP TáC GIảI QUYếT VấN Đề CủA HọC SINH TRONG DạY HọC HóA HọC TRUNG HọC PHổ THÔNG PHầN HóA HäC PHI KIM Chuyên ngành: Lí luận phƣơng pháp dạy mơn Hóa học Mã số: 91.40.111 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI - 2020 Cơng trình hồn thành tại: Khoa Hố học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Trung Ninh 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 bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp Trường Đại học Sư phạm Hà Nội vào hồi … … ngày … tháng… năm 2020 Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Tồn cầu hố đại hoá tạo giới ngày đa dạng gắn kết Sự bùng nổ tri thức với phát triển vũ bão khoa học công nghệ đặt yêu cầu thách thức lớn với nguồn nhân lực Trong bối cảnh này, lực mà cá nhân cần phải đáp ứng yêu cầu công việc sống trở nên phức tạp Do đó, mục tiêu giáo dục đào tạo người có khả thích ứng sáng tạo môi trường điều kiện phức tạp sống đại Ngày nhiều lực công dân kỉ 21 đề cập tới dạy học kiểm tra đánh giá Tại Việt Nam, Nghị Hội nghị Trung ương khóa XI đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kỹ người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển NL…” Khung chương trình giáo dục phổ thơng mơn Hố học ban hành theo thơng tư số 32/2018/TT-BGD ĐT đề cập chi tiết tới thành tố lực hoá học gồm: NL nhận thức hoá học, NL tìm hiểu giới tự nhiên học độ hoá học NL vận dụng kiến thức, kĩ học vào thực tiễn Trong hệ thống NL phẩm chất cơng bố chương trình giáo dục tổng thể, NL hợp tác giải vấn đề (GQVĐ) đề cập xuyên suốt nhiên chưa đề cập tới hợp tác giải vấn đề học sinh NL hợp tác giải vấn đề (HTGQVĐ) quan trọng kỉ 21 Qua nghiên cứu tổng quan tài liệu thực trạng dạy học trường THPT, tác giả nhận thấy NL HTGQVĐ việc tổ chức nhiệm vụ đánh giá NL mẻ Việt Nam Từ phân tích trên, tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu sinh “Phát triển lực hợp tác giải vấn đề học sinh dạy học phần hóa học phi kim trung học phổ thông”, với mong muốn nâng cao phát triển NL học sinh thơng qua dạy học hóa học, đóng góp phần trách nhiệm cơng đổi toàn diện giáo dục đào tạo nước nhà Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu thiết kế triển khai dạy học chủ đề tích hợp liên mơn theo mơ hình trải nghiệm Kolb phần hóa học phi kim theo chủ đề nhằm phát triển NL HTGQVĐ HS (HS), qua góp phần đổi phương pháp dạy học (PPDH) nâng cao chất lượng dạy học hoá học trường phổ thông theo định hướng phát triển NL HS Nhiệm vụ nghiên cứu  (1) Nghiên cứu sở lí luận vấn đề liên quan đến đề tài: dạy học chủ đề tích hợp liên mơn theo mơ hình trải nghiệm 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 mơn Hóa học số trường THPT 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 hố học THPT, đặc biệt sâu nghiên cứu phần hóa học phi kim Cụ thể hoá NL HTGQVĐ HS dạy học hoá học  (4) Nghiên cứu đề xuất hai biện pháp để hình thành phát triển NL HTGQVĐ cho HS dạy học phần hóa học phi kim THPT Khách thể đối tƣợng nghiên cứu  Khách thể nghiên cứu: Q trình dạy học hố học trường THPT  Đối tượng nghiên cứu: NL HTGQVĐ HS hai biện pháp phát triển NL HTGQVĐ HS dạy học tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên trải nghiệm theo mơ hình Kolb Phạm vi nghiên cứu  Phần hóa học phi kim chương trình hóa học THPT  NL HTGQVĐ HS mơn hố học  Khảo sát thực nghiệm sư phạm số trường THPT đại diện ba miền Bắc Trung - Nam Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên mơn theo mơ hình trải nghiệm Kolb cách khoa học xây dựng công cụ đánh giá NL HTGQVĐ phù hợp hình thành phát triển NL HTGQVĐ cho HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học trường THPT theo định hướng phát triển NL Phƣơng pháp tiếp cận nghiên cứu Đề tài sử dụng 03 nhóm phương pháp nghiên cứu gồm: Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận; Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn; Nhóm phương pháp xử lí thơng tin CHƢƠNG 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 lực giải vấn đề học sinh Khả GQVĐ khả thu hẹp khoảng cách vấn đề giải pháp cách sử dụng thông tin (kiến thức) lý luận Ngoài ra, nghiên cứu sử dụng bước để giải vấn đề Vật lý Demuth (2007): tập trung vào vấn đề, mô tả vật lý, lập kế hoạch giải pháp, thực kế hoạch, thực giải Hai công cụ: Kiểm tra khả GQVĐ Vật lý (TPS P) thử nghiệm kết Vật lý (T P) sử dụng cho nghiên cứu Các TPS P yêu cầu học sinh GQVĐ vật lý sử dụng để xác định khả GQVĐ họ Nó chứa hai mươi hạng mục, mười mục số để kiểm tra thái độ học sinh GQVĐ mười mục lại dựa nguyên tắc để GQVĐ vật lý Kết nghiên cứu cho thấy NL GQVĐ học sinh yếu tố ảnh hưởng đến kết học tập học sinh môn Vật lý 1.1.2 Nghiên cứu lực hợp tác giải vấn đề học sinh Năng lực hợp tác giải vấn đề (collaborative problem solving, viết tắt NL HTGQVĐ) lực thiết yếu người đại kỉ 21 Nhiều nghiên cứu học tập với hợp tác thường xun cải thiện mức độ thành tích học tập người học NL HTGQVĐ hình thành phát triển tạo điều kiện cho người học nhận biết điểm mạnh, điểm yếu hợp tác để thực nhiệm vụ mà người học khó thể thực qua hồn thiện NL HTGQVĐ tổ chức OECD thức đưa vào chương trình đánh giá PIS 2015 quan tâm nghiên cứu dạy học kiểm tra đánh giá năm gần giới 1.1.3 Nghiên cứu dạy học kiểm tra đánh giá lực hợp tác giải vấn đề học sinh Trong năm gần đây, hướng nghiên cứu triển khai dạy học phát triển NL người học, có NL GQVĐ đặc biệt quan tâm hầu hết cấp bậc học xu chung đổi toàn diện giáo dục đào tạo Trong nghiên cứu “Vận dụng dạy học dự án dạy học phần Hóa học hữu nhằm phát triển lực giải vấn đề cho học sinh trường Trung học phổ thơng miền núi phía Bắc” tác giả Nguyễn Thị Phương Thuý thiết kế kế hoạch dạy học theo dự án nhằm phát triển lực giải vấn đề cho học sinh phần hoá học hữu Kết đánh giá công cụ nghiên cứu đề xuất khẳng định hiệu dạy học dự án lên việc phát triển lực giải vấn đề Nhìn chung nghiên cứu xây dựng hệ thống sở lí luận chung NL, NL HTGQVĐ Không dừng lại lí luận, số nghiên cứu tiến hành thực nghiệm bước đầu thu vài kết định Tuy nhiên Việt Nam nay, chưa có nhiều nghiên cứu dạy học đánh giá NL HTGQVĐ, đặc biệt đánh giá NL HTGQVĐ mơn hố học 1.2 Dạy học phát triển lực 1.2.1 Khái niệm cấu trúc lực NL hiểu khả năng, hiệu suất công việc chứng minh qua kết hoạt động thực tế Nó liên quan đến kiến thức, kỹ năng, thái độ đặc điểm cá nhân NL xây dựng dựa sở tri thức, thiết lập qua giá trị khả năng, hình thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, thực hóa qua ý chí (John Erpenbeck, 1998) Tác giả Sigmund Freud đưa mơ hình “suy nghĩ não với ba mức độ: nhận thức – phần nổi, tiền nhận thức, phần không nhận thức, phần Hành động Hành vi (Behaviour) (quan sát được) Kiến thức Suy nghĩ Kỹ (Thoughts) Thái độ Chuẩn, giá trị, niềm tin Tính sẵn sàng Động (Willing) Nét nhân cách Phẩm chất Hình 1.1 Mơ hình tảng băng cấu trúc lực 1.2.2 Cở sở tâm lý học dạy học phát triển lực 1.2.2.1 Lý thuyết phát triển nhận thức theo giai đoạn Piaget Giai đoạn cảm giác - vận động (từ đến tuổi), giai đoạn trẻ nhận biết giới thông qua phối hợp cảm giác vận động Giai đoạn tiền thao tác cụ thể (từ đến 7-8 tuổi) Lúc trẻ nhận biết giới qua biểu tượng, đặc biệt biểu tượng ngôn ngữ Giai đoạn thao tác cụ thể (từ 7-8 tuổi đến 11 tuổi): Trẻ hiểu giới theo cách lý luận tri giác đơn giản thông qua ý niệm đối tượng bên Giai đoạn thao tác hình thức hay tư lơgic (từ 11 đến 14-15 tuổi) Trong giai đoạn này, trẻ có khả khái quát hoá ý tưởng cấu trúc điều trừu tượng Chúng có khả đưa kết luận từ giả thuyết dựa hoàn tồn vào quan sát thực tế Trí tuệ đứa trẻ đạt mức phát triển hoàn chỉnh 1.2.2.2 Lý thuyết văn hóa xã hội q trình kiến tạo tri thức Vygotsky L.S Vygotsky nhà tâm lý học Xô viết cũ nghiên cứu tác phẩm Mác – Lênin lấy chủ nghĩa làm phương pháp luận để xây dựng tâm lý học Macxit Dòng tâm lý học chủ trương xem xét: Con người tồn xã hội, tồn lịch sử, tồn lý trí, tồn lao động, tồn có tình cảm Hoạt động chìa khóa tìm hiểu, đánh giá, hình thành điều khiển tâm lý Ý thức hình thành mối quan hệ xã hội người với giới xung quanh, sản phẩm sống đó, quan hệ Hoạt động giao lưu tạo tâm lý, ý thức ngôn ngữ Dạy học hợp tác đóng góp lớn L.X Vygotsky vào hệ thống lý luận dạy học đại Trong công trình nghiên cứu mình, ơng nhiều lần khẳng định trẻ em khơng thể tự trực tiếp lĩnh hội kinh nghiệm lịch sử - xã hội, để làm việc phải gián tiếp thông qua người lớn, thông qua hoạt động hợp tác trẻ em với người lớn Đối với ông, dạy học hợp tác mang lại hiệu cao so với việc trẻ tự mày mò để đến tri thức Trong thực tiễn, dạy học hợp tác diễn hình thức trao đổi GV với cá nhân HS trao đổi theo nhóm HS Dạy học hợp tác tổ chức hình thức, cấu trúc khác cấu trúc Jigsaw Elliot ronson (1978), cấu trúc ST D Robert Slavin (1995), cấu trúc TGT Robert Slavin … 1.2.2.3 Lý thuyết đa trí tuệ Howard Gardner Theo Howard Gardner, lý thuyết đa trí tuệ cho thấy người học có khả biểu đạt tri thức theo cách khác biết loại hình trí thơng minh bạn biết học theo cách tốt Lý thuyết Howard có ảnh hưởng lớn sử dụng nhiều lĩnh vực giáo dục Lý thuyết không giúp trẻ em tự tin vào khả thân mà làm thay đổi sâu sắc phương pháp học tập trẻ em toàn giới Ngày giáo dục phát triển áp dụng lý thuyết đa trí tuệ, tạo hội cho đứa trẻ khám phá lực qua việc học tập với âm nhạc, vận động, nói lên suy nghĩ mình, tương tác với bạn bè học tập môi trường thiên nhiên, tiếp xúc trực tiếp trẻ bộc lộ điểm mạnh hạn chế tự rút cách thức học tập phù hợp với thân 1.2.3 Một số hướng tiếp cận dạy học phát triển lực 1.2.3.1 Dạy học tích hợp liên môn DHTH liên môn dạy học nội dung kiến thức liên quan đến hai hay nhiều môn học “Tích hợp” nói đến phương pháp mục tiêu hoạt động dạy học, “liên mơn” đề cập tới nội dung dạy học Để đảm bảo hiệu dạy học liên mơn phải cách hướng tới mục tiêu tích hợp Dạy học chủ đề mơ hình dạy học mà nội dung xây dựng thành chủ đề có ý nghĩa thực tiễn thể mối liên hệ liên môn, liên lĩnh vực (CĐTH) để HS phát triển ý tưởng cách toàn diện Trong hoạt động q trình học tập theo chủ đề tích hợp liên mơn này, HS hình thành phát triển kĩ năng, biết cách vận dụng kĩ năng, kiến thức tích hợp để giải vấn đề thực tiễn có liên quan đến kiến thức liên mơn Điều hội để HS đạt tiêu chí NL thành phần NL chung, NL chuyên biệt môn học 1.2.3.2 Dạy học theo mô hình trải nghiệm Kolb Dạy học trải nghiệm hoạt động diễn theo trình xã hội bao gồm mối liên hệ biện chứng hoạt động trải nghiệm (điều khiển, dẫn dắt, định hướng GV) với hoạt động học tập trải nghiệm vốn hiểu biết, kinh nghiệm cụ thể HS để khẳng định, hệ thống hóa tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, đáp ứng mục tiêu dạy học Dạy học theo trải nghiệm trọng rèn luyện cho HS thông qua trao đổi, hợp tác nhóm với bạn để biết cách khai thác tài liệu học tập, thông tin khoa học, biết cách tự tìm lại kiến thức có, suy luận để tìm tòi phát kiến thức Quá trình trao đổi, thảo luận, thực hành theo nhóm hội để HS hình thành vá phát triển NL chung số NL chuyên biệt Thông qua thực nhiệm vụ học tập, GV định hướng cho HS phát vấn đề, đề xuất giải pháp lựa chọn giải pháp tối ưu để GQVĐ 1.3 Năng lực hợp tác giải vấn đề 1.3.1 Khái niệm lực hợp tác giải vấn đề Chúng ta tiếp cận định nghĩa NL HTGQVĐ tảng NL hợp tác NL giái vấn đề Có nhiều định nghĩa có NL HTGQVĐ (như O’Neil et al; Salas, Dickenson, Converse, & Tannenbaum chúng có đặc điểm chung (a) mặc nhận tồn nhóm người học gồm hai người trở lên, (b) mặc định có vấn đề cần giải mục tiêu chung nhóm người học cần đạt được, (c) để GQVĐ nhóm người học khơng cần có NL nhận thức mà cần đến NL xã hội, NL giao tiếp NL HTGQVĐ tổng hợp kỹ năng, kiến thức, thái độ người học cần thiết để tham gia giải vấn đề mà giải cần có hợp tác, trao đổi với người hợp tác để đạt mục tiêu chung Từ đó, ta thấy để đánh giá NL HTGQVĐ, GV cần đưa nhiệm vụ phức tạp mà giải có góp sức nhiều thành viên 1.3.2 Cấu trúc lực hợp tác giải vấn đề Khung NL HTGQVĐ cần dựa đánh giá trước giải vấn đề cá nhân với quy trình nhận thức Các tiêu chí đánh giá NL HTGQVĐ xác định khuôn khổ dựa đánh giá khác chẳng hạn mô hình xử lý làm việc theo nhóm CRESST, mơ hình làm việc theo nhóm Salas đồng nghiệp 1.3.3 Tiêu chí đánh giá lực hợp tác giải vấn đề Trên sở nghiên cứu mô tả NL HTGQVĐ PIS , nghiên cứu đề xuất 36 báo sử dụng thiết kế công cụ đánh giá (Bảng 1.4): Bảng 1.4 Bộ báo đánh giá NLHTGQVĐ nghiên cứu đề xuất Lựa chọn giải pháp thích hợp để giải Duy trì nhóm làm việc vấn đề (A1)Phát tiềm (A2) Phát kiểu ( 3) Trình bày khả thành hợp tác để đạt yêu nguyên tắc giải viên nhóm cầu thiết lập mục tiêu vấn đề A1.1Phát ưu, nhược Khám phá 2.1 Đưa số hình 3.1 Xác định vấn điểm thành viên hiểu biết thức hợp tác đề nhóm liên quan đến vấn đề A2.2 Lựa chọn nhiều hình A3.2Phân tích số A1.2 Phân cơng cơng việc thức họp nhóm khác nguyên nhân phù hợp với thành viên A3.2Tần suất, hiệu 3.3 Đưa 3.1 Xác định vấn cơng việc họp nhóm ngun nhân đề (B1) Xây dựng (B2) Xác định miêu tả (B3) Miêu tả miêu tả chung nhận thức mục tiêu cần hình nguyên tắc tổ chức ý nghĩa vấn đề thành nhóm B1.1 Miêu tả mối liên B2.1 Xác định miêu tả B3.1 Bầu nhóm hệ vấn đề với kiến thức mục tiêu kiến trưởng Diễn tả môn học thức môn học kiến B3.2 Cùng xây dựng phát biểu B1.2 Miêu tả tầm thức xã hội cần để giải nguyên tắc chung cho quan trọng vấn đề vấn đề hoạt động nhóm sống B2.2 Xác định miêu tả B3.3Thực nội quy B1.3 Xác định mối mục tiêu kĩ của nhóm liên hệ kiến thức lý môn học kĩ giải Thiết lập trì hiểu biết chung Lựa chọn giải pháp thích hợp để giải Duy trì nhóm làm việc vấn đề thuyết kiến thức xã hội vấn đề liên quan đến vấn đề B2.3 Xác định miêu tả mục tiêu thái độ học thái độ với vấn đề cần giải (C1) Giao tiếp với (C3) Theo dõi thành viên nhóm (C2) Thực kế hoạch nguyên tắc đưa hoạt động C3.1 Ghi chép, theo dõi C1.1 Tham gia buổi C2.1 Đề xuất giải pháp giải trình làm việc Lên kế hoạch họp nhóm vấn đề nhóm thực C1.2 Tìm hiểu trình bày C2.2 Điều chỉnh giải pháp C3.2 Nhắc nhở, góp ý quan điểm vấn đề dựa ý kiến thành với thành viên chưa liên quan đến ô nhiễm nitoviên tích cực photpho C2.3 Thống lựa chọn C3.3 Điều chỉnh C1.3 Trao đổi tích cực để giải pháp nguyên tắc phù hợp với tìm ý kiến chung thực tế (D2) Giám sát kết (D3) Giám sát, cung cấp (D1) Sửa chữa hiểu hành động đánh giá phản hồi thích nghi biết chia sẻ thành công giải vấn với nguyên tắc, tổ chức đề nhóm D1.2 Phát sai D3.1 Cung cấp phản hồi Giám sát lầm hiểu biết chung D2.1 Theo dõi trình đến thành viên phản ánh D1.3 Chấp nhận, điều giải vấn đề D3.2 Chia sẻ quan điểm chỉnh hành vi thân theo D2.2 Điều chỉnh điểu chỉnh nguyên hiểu biết chung D2.3 Đánh giá kết tắc hoạt động nhóm D1.3 Sửa lại lập luận hoạt động giải vấn D3.3 Thích nghi với cách xử lý phù hợp với đề nguyên tắc hoạt động điều kiện thay đổi nhóm Thiết lập trì hiểu biết chung 1.3.4 Phương pháp đánh giá lực hợp tác giải vấn đề GV đánh giá thông qua quan sát Phương pháp thường sử dụng GV cần cung cấp thơng tin định tính để bổ sung cho thông tin định lượng điều tra, thu thập minh chứng để đánh giá tiêu chí Đánh giá qua hồ sơ: Hồ sơ học tập tài liệu minh chứng cho tiến HS, HS tự đánh giá thân mình, nêu điểm mạnh, điểm yếu, sở thích mình, tự ghi lại kết học tập trình học tập, tự đánh giá, đối chiếu với mục tiêu học tập đặt để nhận tiến chưa tiến bộ, tìm nguyên nhân cách khắc phục thời gian tới Đánh giá qua sản phẩm: đánh giá thơng qua báo cáo trình bày, xemina, qua sản phẩm làm nghiên cứu Đánh giá qua sản phẩm cần sử dụng rubric để có tiêu chí cụ thể, rõ ràng giúp ích cho việc đánh giá xác Tự đánh giá: hình thức đánh HS tự liên hệ phần nhiệm vụ thực với mục tiêu trình học Đánh giá đồng đẳng q trình nhóm HS độ tuổi lớp đánh giá công việc lẫn 1.4 Một số phƣơng pháp dạy học tích cực phát triển lực HTGQVĐ 1.4.1 Phương pháp Dạy học dự án Dạy học theo dự án phương pháp dạy học người học thực nhiệm vụ học tập phức tạp, kết hợp lí thuyết thực hành nhằm tạo sản phẩm cụ thể Nhiệm vụ học tập người học thực với tính tự lực cao trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch đến việc thực dự án, kiểm tra, đánh giá trình kết thực 1.4.2 Phương pháp dạy học hợp tác nhóm Dạy học hợp tác nhóm giúp HS tăng cường khả tập trung học tập mục tiêu Đồng thời, giúp HS tăng cường tinh thần đoàn kết khả hợp tác thân với bạn nhóm Trong q trình thảo luận nhóm, HS có hội phát triển tư sắc bén, tư phản biện 1.4.3 Phương pháp dạy học phát giải vấn đề Dạy học nêu/phát GQVĐ phương pháp dạy học tạo điều kiện để HS có thói quen tìm tòi GQVĐ theo cách tư mang tính khoa học Dạy học nêu/phát GQVĐ tạo nhu cầu, hứng thú học tập, tự chiếm lĩnh kiến thức mà phát triển NL sáng tạo HS 1.5 Thực trạng dạy học hoá học theo quan điểm phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh số trƣờng THPT Phương pháp dạy học mơn Hóa học GV nay, Mức độ hứng thú HS đơn vị kiến thức học mơn Hóa học, Thực trạng dạy học Hóa học theo chủ đề gắn liền với thực tiễn nay, Mức độ hứng thú HS học tập mơn Hóa học theo chủ đề tích hợp liên mơn hay theo hình thức trải nghiệm Cách thức HS giải gặp gặp vấn đề thực tiễn có liên quan tới Hóa học Ý kiến HS tần suất sử dụng Ý kiến GV tần suất sử dụng phương pháp dạy học mơn Hố học phương pháp dạy học mơn Hố học GV Biều đồ 1.1 Tần suất sử dụng phương pháp dạy học GV THPT Biểu đồ 1.8 Tự đánh giá đánh giá GV tiêu chí lực hợp tác giải vấn đề HS qua khảo sát thực trạng CHƢƠNG 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 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 lực hợp tác giải vấn đề học sinh THPT 2.2.1 Nguyên tắc xây dựng chủ đề dạy học hóa học để phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh Chủ đề dạy học hóa học phát triển NLHTGQVĐ phải phù hợp với đặc điểm nhận thức lực HS, điều kiện 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 mục tiêu dạy học kiến thức, kĩ bản, đặc trưng, NL đặc thù mơn hóa học, đồng thời vừa phát triển NL HTGQVĐ, đạt tiêu chí NL HTGQVĐ Chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ phải đảm bảo khái quát, bao trùm kiến thức trọng tâm, chất mơn hóa học, mối quan hệ đặc điểm cấu tạo với tính chất, ứng dụng chất Chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ thường lựa chọn vấn đề trọn vẹn tìm hiểu nhóm ngun tố; hợp chất có chứa nguyên tố; hay chất loại; dẫy đồng đẳng Chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ phải chứa đựng vấn đề thực tiễn, gần gũi với HS, thu hút quan tâm, ý, hứng thú HS 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 lựa chọn để thiết kế hoạt động dạy học phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh Dựa vào mục tiêu dạy học, nội dung dạy học phần hóa học phi kim, vấn đề liên quan đến thực tiễn các đơn chất hợp chất nguyên tố phi kim nguyên tắc xây dựng chủ đề đề mục 2.2.1, chúng tơi đề xuất: 11 có chứa lưu huỳnh thực phẩm đồ uống - Giải thích q trình chuyển hóa lưu huỳnh sử dụng để bảo quản thực phẩm đồ uống - Đánh giá lợi ích tác hại việc sử dụng lưu huỳnh bảo quản thực phẩm đồ uống - Đề biện pháp sử dụng an toàn thực phẩm đồ uống có chứa lưu huỳnh sử dụng dụng lưu lưu huỳnh huỳnh trong bảo bảo quản thực quản thực phẩm đồ phẩm uống đồ uống Nhận biết có mặt chất có chứa lưu huỳnh thực phẩm đồ uống Chủ đề 5: “Ảnh hƣởng hàm lƣợng N, P đến phát triển tảo lục, tảo lam ao hồ” Mục tiêu DHTH Nội dung DHTH Hóa học Sinh học Vật lí Hóa học Sinh học Vật lí - Trình bày trạng thái tồn - Nêu khái Phân - Hoạt động Phương - Tính hợp chất chứa N, P niệm tảo lục, tích pháp chất vật lí nhóm vi hồ tảo lam khuẩn vô tự hấp phương hợp chất dưỡng (nhóm phụ, - Giải thích q trình - Nêu giải pháp trao đổi chuyển hóa N, P nước hồ thích hoạt chứa N, P nitrite) hấp ion - Hoạt động - Giải thích ảnh hưởng động vi - Tính vi khuẩn dị nồng độ N, P đến phát khuẩn vơ tự phụ, chất hóa trao dượng (nhóm dưỡng triển tảo lam tảo lục học đổi ion nitrite), dị (Pseudomonas) hợp - Đánh giá hiệu biện pháp chất chứa hóa học, Vật lí Sinh học đến dưỡng (Pseudomonas) N, P xử lí nhiễm N, P 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 trạng thái tồn - Giải thích - So - Tính - Q trình gây tại, tính chất hóa học Silic q trình gây sánh chất vật lí bệnh Bụi phổi hợp chất chúng bệnh loãng Silic Silic, bệnh vai trò hợp lỗng xương - Giải thích trình xương phụ thuộc vào hàm chất chuyển hóa hợp chất chứa - Đề xuất lượng chất Silic Silic thể biện pháp đảm muối chứa bán - Tính bảo hàm lượng - Giải thích ảnh hướng Silic dẫn p chất hóa muối Silic tối hợp chất chứa Silic đến sức với học thiểu cung cấp khỏe người chất Silic cho thể - Đánh giá vai trò bán hợp người Silic chế hoạt động dẫn n chất của vật liệu chất bán dẫn kiểu Silic n, p cấu tạo Pin Mặt Trời hoạt động Pin Mặt trời Vật lí - Cơ chế hoạt động chất bán dẫn kiểu p,n Pin Mặt Trời 12 2.3.2.2 Nhiệm vụ/ vấn đề cần giải dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên môn khoa học tự nhiên Sau xác định mục tiêu dạy học tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên lựa chọn nội dung dạy học tích hợp liên môn khoa học tự nhiên tương ứng với chủ đề, tác giả tiến hành thiết kế hai loại nhiệm vụ: nhiệm vụ chung nhiệm vụ riêng cho nhóm học sinh Hai loại nhiệm vụ xây dựng dựa mục tiêu dạy học đảm bảo nội dung học nói chung trọng tâm học nói riêng Phần nhiệm vụ chung tất nhóm tìm hiểu, phân tích mối quan hệ chất đặc điểm cấu tạo, tính chất, ứng dụng điều chế chất hóa học Nhiệm vụ chung dự đốn tính chất hóa học dựa đặc điểm cấu tạo, phân loại hay so sánh tính chất hóa học chất/ nhóm chất với Phần nhiệm vụ riêng nhóm vận dụng tính chất hóa học, vật lý chất tổ hợp với kiến thức, kĩ mục tiêu dạy học vật lý hay dạy học sinh học để nhóm HS trao đổi, thảo luận để nhận định phân tích, giải thích, đánh giá số tượng thực tiễn có liên quanquan 2.3.2.3 Phương pháp dạy học tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên môn khoa học tự nhiên nhằm phát triển lực hợp tác giải vần đề Phương pháp dạy học dự án sử dụng làm phương pháp dạy học chủ đạo tổ chức dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên mơn KHTN nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS Nhiệm vụ chung tất nhóm nhiệm vụ riêng nhóm HS GV tổ chức, giao nhiệm vụ cho HS theo hình thức dự án Các nhiệm vụ học tập phức tạp, đòi hỏi phải biết tổng hợp, so sánh chất với nhau; kết hợp tính chất, đặc điểm mơn Hóa học, Vật lí hay Sinh học chất với vấn đề thực tiễn nhằm tạo sản phẩm cụ thể (Hình 2.3) Hình 2.3 Học sinh thực thí nghiệm mơ 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 mơn khoa học tự nhiên nhầm phát triển lực hợp tác giải vần đề Sau tiến hành xây dựng 04 chủ đề dạy học tích hợp liên mơn dạy học phần hóa học phi kim với nhiệm vụ chung nhiệm vụ riêng tương ứng nhằm phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho HS, chúng tơi xây dựng tiến trình dạy học chủ đề tích hợp liên mơn KHTN dạy học phần hóa học phi kim theo 04 giai đoạn, bao gồm giai đoạn (30’ lớp): giới thiệu dự án, thành lập nhóm; xây dựng ý tưởng, lập kế 13 hoạch; giai đoạn (1-2 tuần lên lớp): nhóm chủ động thực nhiệm vụ nhà liên hệ với GV để hỗ trợ; giai đoạn (2 tiết học lớp): nhóm HS báo cáo kết quả, biểu diễn sản phẩm nhóm thực hiện; giai đoạn (20-30' lớp học): phản hồi đánh giá 2.3.3 Một số công cụ đánh giá NL HTGQVĐ HS thông qua dạy học phần hóa học phi kim theo chủ đề tích hợp liên mơn KHTN Nghiên cứu thực công cụ đánh giá theo ma trận 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 ưu, nhược điểm thành viên nhóm liên quan đến vấn đề vài trò Silic vật liệu chất bán dẫn sức khỏe người A1.2 Phân công công việc phù hợp với thành viên 2.1 Đưa số hình thức hợp tác A2.2 Lựa chọn nhiều hình thức họp nhóm khác A2.3 Tần suất, hiệu cơng việc họp nhóm B3.1 Bầu nhóm trưởng B3.2 Cùng xây dựng nguyên tắc chung cho hoạt động nhóm C2.2 Điều chỉnh giải pháp dựa ý kiến thành viên C2.3 Thống lựa chọn chọn giải pháp C3.1Ghi chép, theo dõi trình làm việc nhóm C3.2 Nhắc nhở, góp ý với thành viên chưa tích cực C3.3 Điều chỉnh nguyên tắc phù hợp với thực tế D2.1 Theo dõi trình giải vấn đề D2.2 Điều chỉnh D3.1 Cung cấp phản hồi đến thành viên A1.3 Tìm kiếm chia sẻ tài liệu liên quan đến Silic vật liệu chất bán dẫn sức hỏe người B3.3Thực nội quy nhóm C1.1 Tham gia buổi họp nhóm C1.2 Tìm hiểu trình bày quan điểm vai trò Silic chế tạo vật liệu chất bán dẫn C1.3Trao đổi tích cực để tìm ý kiến chung C2.1 Đề xuất biện pháp phòng tránh bệnh liên quan đến Silic D1.1 Phát sai lầm hiểu biết chung D1.2 Chấp nhận, điều chỉnh hành vi thân theo hiểu biết chung D1.3 Sửa lại lập luận cách xử lý phù hợp với điều kiện thay đổi D3.2 Chia sẻ quan điểm điểu chỉnh ngun tắc hoạt động nhóm D3.3 Thích nghi với nguyên tắc hoạt động nhóm Sản phẩm nhóm 3.1 Xác định vấn đề A3.2Phân tích số nguyên nhân 3.3 Đưa nguyên nhân B1.1 Miêu tả mối liên hệ vấn đề với kiến thức môn học B1.2 Miêu tả tầm quan trọng vấn đề sống B1.3 Xác định mối liên hệ kiến thức lý thuyết kiến thức xã hội liên quan đến vấn đề B2.1 Xác định miêu tả mục tiêu kiến thức môn học kiến thức xã hội cần để giải vấn đề B2.2 Xác định miêu tả mục tiêu kĩ môn học kĩ giải vấn đề B2.3 Xác định miêu tả mục tiêu thái độ học thái độ với vấn đề cần giải Bài kiểm tra D2.3 Đánh giá kết hoạt động giải vấn đề 2.4 Biện pháp Dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh THPT 2.4.1 Nguyên tắc xây dựng chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh THPT Xây dựng chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb 14 nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS cần phải dựa mục tiêu dạy học, nội dung dạy học phần hóa học phi kim nguyên tắc chung xây dựng chủ đề dạy học hóa học phát triển NL HTGQVĐ (ở phần 2.2.1) Đồng thời, cần phải đảm bảo số nguyên tắc cụ thể chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS, sau: Chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS, phải xây dựng bao gồm nhiệm vụ trải nghiệm tương ứng với bước chu trình trải nghiệm Kolb: kinh nghiệm rời rạc, quan sát suy tưởng, khái niệm hố thử nghiệm tích cực Đồng thời phải phù hợp với mục tiêu dạy học hóa học nội dung dạy học, đảm bảo HS đạt tiêu chí phát triển NL đặc thù mơn hóa học: NL nhận thức hóa học, NL tìm hiểu giới tự nhiên góc độ hóa học, NL vận dụng kiến thức kĩ Chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS, bao gồm nhiệm vụ trải nghiệm tương ứng với bước chu trình trải nghiệm Kolb, thực theo nhóm cặp, nhóm 6-8 diễn theo hình thức trải nghiệm thường xun, “thu nhỏ mơ hình thực tiễn“ lớp học, phù hợp với việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực, phương pháp trải nghiệm, thực hành thí nghiệm điều kiện nhà trường HS có nhiều hội để trải nghiệm học tập, đạt tiêu chí, phát triển NL HTGQVĐ 2.4.2 Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh THPT Nghiên cứu đề xuất tên 06 chủ đề thiết kế 04 chủ đề dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS Bốn chủ đề là: chủ đề Hợp chất clo với sống; chủ đề Lưu huỳnh vấn đề bảo quản thực phẩm; chủ đề Hợp chất nitơ với môi trường chủ đề Hợp chất cacbon với sống, tương ứng với 04 chương chương trình hóa học phi kim bậc THPT Đối với kế hoạch dạy học phải có đầy đủ nội dung: mục tiêu dạy học phần hóa học phi kim, chuẩn bị GV HS, trọng tâm học, phương pháp dạy học tiến trình tổ chức hoạt động dạy học theo bốn giai đoạn tương ứng với bốn bước chu trình trải nghiệm Kolb Mỗi giai đoạn tổ chức tương ứng tiết học lớp, bao gồm phần mục tiêu dạy học, phần hướng dẫn tổ chức hoạt động phần tài liệu HS cần hoàn thành tương ứng Tài liệu HS tài liệu mang tính tương tác, hỗ trợ HS theo kịp, hoàn thành giải nhiệm vụ tương ứng, chủ động hồn thành nhiệm vụ GV thu tài liệu HS hoàn thành giai đoạn để kiểm sốt, theo dõi, đánh giá có hỗ trợ kịp thời 2.4.2.1 Mục tiêu nhiệm vụ/ vấn đề cần giải dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb nhằm phát triển NL HTGQVĐ cho HS, xây dựng xuất phát từ mục tiêu dạy học phần hóa học phi kim HS kết nối kiến thức, kĩ phần hóa học phi kim với vấn đề thực tiễn để giải vấn đề đặt nhóm Điều góp phần giúp HS đạt tiêu chí, phát triển NL HTGQVĐ đảm bảo hình thành phát triển cho HS NL đặc thù môn học NL nhận thức hóa học, NL tìm hiểu giới tự nhiên góc độ hóa học, NL vận dụng kiến thức, kĩ học 15 Nội dung dạy học phần hóa học phi kim lựa chọn để tổ chức dạy học chủ đề theo mơ thình trải nghiệm Kolb cần phải nhóm kiến thức trọn vẹn, phù hợp với mục tiêu dạy học phần hóa học phi kim xác định đảm bảo phù hợp độ khó phân phối chương trình Mỗi chủ đề bao gồm 06 nhiệm vụ trải nghiệm xây dựng xuất phát từ xác định mục tiêu dạy học hóa học lựa chọn nội dung dạy học phần hóa học phi kim THPT tương ứng Các nhiệm vụ trải nghiệm thiết kế theo 04 bước mơ hình trải nghiệm Kolb, bao gồm từ kinh nghiệm rời rạc, quan sát có suy tưởng, khái niệm hóa đến thử nghiệm tích cực theo thứ tự từ kinh nghiệm rời rạc, thử nghiệm tích cực, khái niệm hóa đến cuối quan sát có suy tưởng 2.4.2.2 Phương pháp dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb Phương pháp dạy học hợp tác nhóm phương pháp trải nghiệm, tiến hành thí nghiệm không gian lớp học, hay thực tiễn sử dụng chủ đạo tổ chức dạy học chủ đề phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb (Hình 2.9) Hình 2.9 Học sinh làm thí nghiệm khơng gian lớp học 2.4.2.3 Tiến trình triển khai dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb Dạy học theo mơ hình trải nghiệm theo chu trình Kolb tổ chức theo tiến trình, đặc biệt đảm bảo HS trải nghiệm với học, trải nghiệm với tượng thực tiễn, trải nghiệm với mô tái lại tượng thực tiễn lớp học Trong phạm vi luận án, chúng tơi hướng tới dạy học phần hóa học phi kim theo loại hình trải nghiệm “thường xuyên”, diễn tiết học lớp, với điều kiện lớp học Tổ chức dạy học theo mơ hình trải nghiệm Kolb theo tiến trình 1và tiến trình Trong nhiệm vụ có phần mục tiêu cách thực Việc đưa mục tiêu cần đạt cho HS giúp HS xác định ln kết nhiệm vụ đó, từ đó, HS dễ dàng tự đánh giá thân đạt mục tiêu nhiệm vụ chưa? Sau phần mục tiêu cách thực Các nhiệm vụ thiết kế theo dạng nối, ghép cột, điền khuyết; với hỗ trợ tranh ảnh, hình vẽ thơng tin khoa học hay thời Việc tương tác tài liệu phát giúp HS tìm hiểu, trao đổi nhóm cnghiênghụ thể, rõ ràng đồng thời ghi chép, hoàn thành nhiệm vụ học tập cách cá nhân dễ dàng Nội dung tài liệu HS GV thiết kế đảm bảo tính tương thích hoạt động/ phương pháp GV sử dụng mục tiêu cần đạt, nhiệm vụ HS (Bảng 2.11) 16 Bảng 2.11 Sự tương ứng hoạt động giáo viên nhiệm vụ học tập HS Giai đoạn học tập Tài liệu GV Tài liệu HS Tiết - NV 1, Hình Phương pháp hình thức tổ chức: Nhiệm vụ: thường 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 - NV Thực thí nghiệm học để kiểm chứng tính Phương pháp hình thức tổ chức: Hoạt động nhóm, làm thí nghiệm chất hóa học Nhiệm vụ: Dự đốn thực hành thí nghiệm theo nhóm kiểm chứng tính chất hóa học dự đốn hồn thành bảng mô tả TN Cấp độ nhận thức: hiểu, áp dụng Tiết NV 4: Nghiên cứu, tổng hợp so sánh tính chất hóa học chất NV 5: Tìm hiểu quy trình điều chế PTN CNCN Nhiệm vụ: Định hướng HS so sánh tính chất hóa học hợp chất hóa học dựa tính chất chứng minh Phương pháp hình thức tổ chức: Hoạt động nhóm, đàm thoại, thuyết trình Nhiệm vụ: HS so sánh tính chất hóa học chất thể sáng tạo hình thức (cách trình bày) hay nội dung Cấp độ nhận thức: áp dụng, phân tích, so sánh, sáng tạo Nhiệm vụ: Cung cấp vấn đề mang tính khái tổng hợp, yêu cầu Tiết - NV HS quan sát, phân tích, giải thích Quan sát giải thích tượng Sau đó, đề xuất giải tượng tổng hợp, pháp từ đề xuất giải Phương pháp hình thức tổ chức: pháp hoạt động nhóm, đánh giá sản phẩm HS sau chủ đề Nhiệm vụ: Tham gia hoạt động tình cụ thể, khái quát cần huy động tổng hợp nhiều kiến thức mà GV đưa để 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 lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh 2.5.1 Mục đích thử nghiệm sư phạm Sau khảo sát đánh giá thực trạng dạy học hóa học, thiết kế chủ đề dạy học hóa học phi kim theo quan điểm tích hợp liên mơn theo mơ hình trải nghiệm Kolb, chúng tơi tiến hành thử nghiệm sư phạm quy mô nhỏ, điển hình với mục đích đánh giá hiệu số kế hoạch dạy học, đánh giá độ tin cậy cơng cụ đánh giá NL HTGQVĐ có hiệu chỉnh phù hợp tiêu chí, cơng cụ đánh giá NLHTGQVĐ để triển khai hiệu kế hoạch dạy học phạm vi rộng đánh giá, phân loại mức độ NL HTGQVĐ 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 mơn khoa học tự nhiên, nghiên cứu tiến hành thử nghiệm 02 lớp 11 địa bàn Hà Nội, cụ thể gồm: Lớp 11D5, Trường THPT Trần Phú Lớp 11 2, Trường THPT Khoa học Giáo dục, năm học 2016-2017 Với biện pháp dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb, nghiên cứu tiến hành thử nghiệm 02 lớp 10 địa bàn Hà Nội, cụ thể gồm: Lớp 10 3, Trường THPT Việt Đức 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 Ảnh hưởng hàm lượng N, P đến phát triển tảo lục, tảo lam ao hồ chủ đề Silic vẻ đẹp tiềm ẩn Với biện pháp dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb, tiến hành thử nghiệm 02 chủ đề: Chủ đề Hợp chất clo với sống chủ đề Hợp chất lưu huỳnh 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 mơn KHTN cơng 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 (phụ lục 3.3.1), kế hoạch dạy học chủ đề (phần 2.3.4)  Thiết kế công cụ đánh giá NL HTGQVĐ cho HS thông qua dạy học 02 chủ đề tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên: công cụ đánh giá NL HTGQVĐ HS dạy học chủ đề (phụ lục từ 3.3.3 đến 3.3.6) công cụ đánh giá NL HTGQVĐ HS dạy học chủ đề (phần 2.3.5) 2.5.3.2 Thiết kế kế hoạch dạy học phần hóa học phi kim theo mơ hình trải nghiệm Kolb cơng cụ đánh giá NL HTGQVĐ cho HS  Thiết kế kế hoạch dạy học 02 chủ đề dạy học theo mơ hình trải nghiệm Kolb: kế hoạch dạy học chủ đề (phụ lục 4.1.1) chủ đề (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 mơ hình trải nghiệm Kolb: cơng cụ đánh giá NL HTGQVĐ HS dạy học chủ đề (phụ lục từ 4.1.3 đến 4.1.6) dạy học chủ đề (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 thời gian: tháng 11,12/ 2017, theo kế hoạch dạy học xây dựng  Phương pháp đánh giá NL HTGQVĐ HS thông qua 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, kiểm tra) 2.5.4 Kết thử nghiệm sư phạm hồn thiện cơng cụ phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh 2.5.4.1 Độ tin cậy Hệ số Cronbach’s npha 12 tiêu chí có giá trị 0,660 0.819 Một lần khẳng định 12 tiêu chí giao thoa NL thành phần NL HTGQVĐ bước GQVĐ Các báo sau chỉnh sau lần 1, hoàn toàn phù hợp với tiêu chí, cấu trúc NLHTGQVĐ đề xuất nhà nghiên cứu PISA Vì vậy, thấy thông qua nhiệm vụ cơng cụ đánh giá q trình thử nghiệm đo báo với kết đo lường đáng tin cậy 2.5.4.2 Phân bố mức độ lực giải vấn đề Căn kết tính tốn độ tin cậy cơng cụ cấu trúc NL, tác giả tiến hành phân tích thống kê mơ tả kết NLHTGQVĐ lần để đề xuất thang đánh giá NL HTGQVĐ Kết thống kê mơ tả cho thấy điểm trung bình (35,547), điểm trung vị (37.5) điểm trội (35) kết đo NL HTGQVĐ; Điểm NLHTGQVĐ biến thiên từ 22,50 đến 51, lực thành từ dến 19, thành phần từ 4,5 đến 19 thành phần thứ từ đến 19,5 (Bảng 2.18) 18 2.5.4.3 Hồn thiện cơng cụ phát triển lực hợp tác giải vấn đề cho học sinh Kế hoạch dạy Sau triển khai thử nghiệm, từ kết thu kết hợp với quan sát vấn giáo viên triển khai để tìm điểm cần điểu chỉnh kế hoạch dạy học Nghiên cứu tiến hành chỉnh sửa bổ sung điểm bản: viết mục tiêu chi tiết, chủ đề lựa chọn phương pháp dạy học chủ đạo, chuẩn bị chi tiết tài liệu cho giáo viên học sinh … Trên sở hồn thiện kế hoạch dạy học phát triển NLHTGQVĐ theo hai biện pháp: tích hợp liên mơn KHTN chủ đề dạy học thơng qua trải nghiệm theo mơ hình Kolb (Chi tiết xem phụ lục) Bộ công cụ đánh giá Phần tác giả trình bày hai tiến trình, kế hoạch dạy học chi tiết ma trận công cụ đánh giá cho 02 chủ đề, chủ đề khác trình bày tương tự phụ lục Để hồn thiện cộng cụ đánh giá kế hoạch dạy học chủ đề theo hai biện pháp phát triển NLHTGQVĐ cho HS, tác giả tiến hành xây dựng công cụ đánh giá tương ứng theo ma trận công cụ, tiến hành thử nghiệm để chuẩn hố cơng cụ quy trình tổ chức dạy học hai biện pháp, trước thực nghiệm diện rộng Trong phần tác giả trình bày chi tiết cơng cụ cách thức triển khai đánh giá trình thử nghiệm chủ đề Bộ tiêu chí đánh giá NL HTGQVĐ thức Mỗi tiêu chí NL HTGQVĐ phân tích gồm mức độ từ đến 4, tương ứng với mức độ tổng NL HTGQVĐ cơng bố Pisa, 2015 Trong 12 tiêu chí NL HTGQVĐ, 07 tiêu chí mơ tả chung chủ đề dạy học phát triển NLHTGQVĐ 05 tiêu chí mơ tả thay đổi tương ứng với chủ đề dạy học phát triển NL HTGQVĐ 07 tiêu chí mơ tả chung chủ đề dạy học phát triển NL HTGQVĐ: A2 - Đề xuất kiểu hợp tác giải vấn đề (giống khác thành viên) phù hợp với mục tiêu, A3 - Nhận diện vai trò cá nhân giải vấn đề, B2 - Mô tả phân chia nhiệm vụ cần thực nhóm, B3 - Thiết lập nguyên tắc hoạt động nhóm, C3 - Tuân thủ nguyên tắc đưa (VD: hỗ trợ thành viên khác thực nhiệm vụ), D1 - Giám sát điều chỉnh hiểu biết chia sẻ, D3 - Giám sát, cung cấp phản hồi thích nghi với ngun tắc tổ chức nhóm 05 tiêu chí mô tả thay đổi tương ứng với chủ đề dạy học phát triển NL HTGQVĐ: - Phát tiềm khả thành viên nhóm, B1 - Xác định mục tiêu nhận thức ý nghĩa vấn đề, C1 - Thống kế hoạch giải vấn đề nhóm, C2 - Thực kế hoạch giải vấn đề, D2 - Giám sát đánh giá hiệu giải vấn đề (2) Ma trận công cụ đánh giá NL HTGQVĐ thức Phiếu tự đánh giá đánh giá đồng đẳng SV sử dụng kết thúc hoạt động nhóm: đánh giá tiêu chí 1, 3, B2, B3,C3, D1, D2 Phiếu quan sát GV dùng tồn q trình hoạt động nhóm HS, đánh giá tiêu chí: 1, 2, B2, C1, C2 GV đánh giá sản phẩm phần trình bày nhóm, kiểm tra hồn thành nhiệm vụ, kết thúc hoạt động nhóm, đánh giá tiêu chí: B1, C1, C2, D2, 19 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM VÀ BÀN LUẬN 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm Mục đích thực nghiệm Sư phạm chứng minh tác động, hiệu hai biện pháp dạy học tích hợp liên môn Khoa học tự nhiên dạy học theo mơ hình trải nghiệm Kolb phát triển lực hợp tác giải vấn đề học sinh thơng qua dạy học hố học phần phi kim lớp 10 11, thông qua việc phân tích liệu phép phân tích thống kê mô tả suy diễn kết thu sau thực nghiệm 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1 Đối tượng địa bàn thực nghiệm Để thực trình thực nghiệm mẫu mang tính đại diện, tác giả tiến hành chọn địa bàn ba miền Bắc, Trung Nam; đồng thời lớp 10 lớp 11 để đảm bảo đủ đánh giá hiệu biện pháp phát triển lực HTGQVĐ theo giai đoạn thử nghiệm Nghiên cứu thực nghiệm sư phạm chủ đề dạy học tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên lớp 10, 11 06 trường THPT Nghiên cứu thực lặp lại vòng hai với đối tượng học sinh lớp qua hai năm học với 04 chủ đề khác nhau, lặp lại vòng hai 02 giáo viên, chủ đề hai năm học khác cho 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 thực tiễn muối có chứa halogen; chủ đề - lưu huỳnh bảo quản thực phẩm; chủ đề - ảnh hưởng hàm lượng N, P đến phát triển tảo lục, tảo lam ao hồ chủ đề - silic vẻ đẹp tiềm ẩn Đối với biện pháp dạy học theo mơ hình trải nghiệm Kolb gồm chủ đề: chủ đề - hhợp chất clo với sống; chủ đề - hợp chất lưu huỳnh sống; chủ đề - hợp chất nitơ với môi trường; chủ đề - hợp chất cacbon với sống 3.2.3 Phương pháp thực nghiệm Thực nghiệm sư phạm kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp liên mơn Khoa học tự nhiên trải nghiệm theo mơ hình Kolb công cụ phát triển NL HTGQVĐ cho HS (08 kế hoạch dạy học 08 công cụ đánh giá NL HTGQVĐ) Mỗi biện pháp thực nghiệm 04 chủ đề hai thời điểm khác để kiểm chứng lặp lại biện pháp đánh giá phát triển NL HTGQVĐ đối tượng, hai năm học 2017-2018 2018-2019 Dựa việc phân tích kết sau lần thực nghiệm chứng minh gia tăng NL HTGQVĐ HS 3.3 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm Dựa lưu ý trình thử nghiệm, 12 tiêu chí đánh giá cấp độ ma trận công cụ đánh giá, tiến hành hoàn thiện 08 kế hoạch dạy học 04 chủ đề dạy học tích hợp liên mơn 04 chủ đề dạy học theo mơ hình trải nghiệm Kolb dạy học phần hoá học phi kim THPT Mỗi chủ đề dạy học tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên gồm: Kế hoạch dạy học ghi rõ mục tiêu học tập hoá học, lý sinh học; hệ thống nhiệm vụ vấn đề cần giải quyết; tiến trình dạy học cơng cụ đánh giá NL HTGQVĐ Mỗi chủ đề dạy học qua trải nghiệm Kolb bao gồm tài liệu cho học sinh (HS đọc trước nhà, thuận tiện tham gia hoạt động lớp) tài liệu GV kế hoạch dạy học, bao gồm mục tiêu dạy học, nhiệm vụ trải nghiệm, hướng dẫn tổ chức nhiệm vụ tương ứng 20 3.4 Độ tin cậy kết đánh giá lực hợp tác giải vấn đề Qua việc triển khai giáo án thực nghiệm 230 học sinh, kết cho thấy công cụ đánh giá lực HTGQVĐ có độ tin cậy tốt, tất nhóm thỏa mãn tương quan với biến tổng lớn 0,3 Kết phân tích chi tiết cho thấy tiêu chí xây dựng để đánh giá lực HTGQVĐ với cấp độ hợp lý, khơng có tiêu chí làm giảm độ tin cậy kết đánh giá Trong hệ số tương quan giáo án thực nghiệm thứ 4: 12 tiêu chí NL HTGQVĐ lớn (0,931), nhóm tiêu chí Khám phá hiểu biết thấp (0,722) thoả mãn yêu cầu Sự đáp ứng yêu cầu hệ số cronbach’s alpha qua chủ đề với công cụ đánh giá khác dựa 12 tiêu chí khẳng định hợp lý công cụ đánh giá đề xuất Như kết sử dụng để đánh giá lực HTGQVĐ học sinh thơng qua đánh giá gia tăng lực HTGQVĐ qua chủ đề dạy học (bảng 3.5) 3.5 Phát triển lực hợp tác giải vấn đề học sinh qua hai vòng thực nghiệm dạy học hóa học theo hai biện pháp 3.5.1 Sự phân bố điểm NL HTGQVĐ thơng qua hai vòng thực nghiệm dạy học hóa học theo hai biện pháp Kết thống kê mô tả cho thấy, việc đánh giá lực HTGQVĐ hệ thống công cụ đánh giá đảm bảo độ tin cậy, đồng thời có khả phân biệt tốt Biểu đồ phân bố lực HTGQVĐ lực thành phần tiệm cận phân bố chuẩn (G 1: 17-40, GA4:19-47) giá trị trung bình, trung vị điểm trội xấp xỉ tốt kết thử nghiệm Cụ thể kết đánh giá thực nghiệm chủ đề tích hợp liên mơn thứ điểm trung bình, trung vị điểm trội NL HTGQVĐ là: 32,722; 32,000; 32,000 Kết cho thấy việc thu gọn tiêu chí đánh giá giúp người dạy người học thuận tiện trình triển khai, kết đánh giá có khả phân biệt NL HTGQVĐ học sinh tốt Khoảng biến thiên điểm thực tế rộng, tiệm cận đến thang điểm đề xuất (0-48: nhiên điểm không khơng có ý nghĩa học sinh có lực định khơng không tuyệt đối) Kết đánh giá cho thấy yếu tố đa kênh đánh giá lực cần thiết, đặc biệt với lực phức hợp lực HT GQVĐ Kết phân tích chi tiết thuật toán Explore SPSS cho thấy: giáo án có 25% học sinh đạt điểm NL HTGQVĐ mức 26, 25% đạt từ 27 đến 30 điểm, 25% đạt từ 31 đến 34 điểm, 25% đạt từ 35 đến 39 điểm Kết có gia tăng sau chủ đề, 50 % học sinh đặt mức 33 điểm chủ đề Biểu đồ 3.1, có thấy số học sinh nhóm (mức lực thấp) giảm dần số lượng học sinh nhóm (mức lực cao) tăng dần qua chủ đề 3.5.2 Sự phân bố điểm lực thành phần thông qua hai vòng thực nghiệm dạy học hóa học theo hai biện pháp Tiếp theo chúng tơi tiến hành, phân tích kết NL thành phần NL HTGQVĐ, để thấy rõ khả phân biệt công cụ Kết đánh giá sau chủ đề dạy học tích hợp liên mơn thứ (bảng 3.8) Bảng 3.8 Thống kê mô tả lực thành phần học sinh qua chủ đề Các tham số thống kê mô tả N Valid Missing Mean Std Error of Mean Median Tích hợp liên mơn CPS1 CPS2 CPS3 920 920 920 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 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 3.5.3 Sự phân bố điểm theo bốn bước GQVĐ thơng qua hai vòng thực nghiệm dạy học hóa học theo hai biện pháp Thực phân tích thống kê mô tả theo bước giải đề: Khám phá hiểu biết (A), Diễn tả phát biểu (B), Lên kế hoạch thực (C), Giám sát phản ánh (D) cho thấy mức độ học sinh đạt khoảng từ đến 12 điểm, điểm trung bình bước khám phá hiểu biết thấp (7,499), diễn đạt phát biểu cao (8,007) biện pháp tích hợp liên mơn Khoa học tự nhiên tương ứng 7,541 8,0741 với biện pháp trải nghiệm theo mơ hình Kolb Kết tứ vị phân cho thấy khoảng gần 25% học sinh có điểm lực theo bước giải vấn đề thấp điểm trung bình có khoảng 25% học sinh đạt mức điểm từ đến 12 điểm hai biện pháp Kết cho thấy độ phân biệt công cụ đánh giá NL HT GQVĐ học sinh, khoảng 50% học sinh đạt mức điểm từ trung bình đến điểm 3.5.4 Sự phân bố điểm 12 tiêu chí thơng qua hai vòng thực nghiệm dạy học hóa học theo hai biện pháp Bảng 3.10 cho thấy kết mức độ đạt học sinh tiêu chí đánh giá NL HTGQVĐ cho thấy hầu hết người học đạt mức độ mức độ 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%( & C2) biện pháp dạy học tích hợp liên mơn khoa học tự nhiên chủ đề Kết thấy rõ thành phần nhận diện vấn đề (A) vấn đề gây khó với nhiều học sinh Biểu đồ 3.3 So sánh 12 tiêu chí qua thực nghiệm chủ đề tích hợp liên môn 22 3.6 So sánh kết NL HTGQVĐ HS qua giai đoạn thử nghiệm 3.6.1 So sánh kết NL HTGQVĐ HS thơng qua dạy học hóa học theo biện pháp Kiểm nghiệm khác biệt giá trị trung bình NL HTGQVĐ lần đánh giá NOV , cho thấy gia tăng điểm trung bình NL HTGQVĐ sau học sinh chủ đề dạy học có ý nghĩa mặt thống kê (sig