Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Hóa: Bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh giỏi THPT thông qua dạy học chủ đề chuẩn độ

Chia sẻ: Dilysstran Dilysstran | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:126

Thêm vào BST

Báo xấu

19
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu nội dung kiến thức và bài tập về phương pháp chuẩn độ trong các tài liệu, đề thi học sinh giỏi khu vực, đề thi học sinh giỏi quốc gia và quốc tế. Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập về phương pháp chuẩn độ dùng để bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh giỏi trung học phổ thông. Đề xuất một số biện pháp nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo thông qua dạy học chủ đề chuẩn độ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Hóa: Bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh giỏi THPT thông qua dạy học chủ đề chuẩn độ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------***------ PHAN KHÁNH PHONG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH GIỎI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ CHUẨN ĐỘ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HOÁ HỌC HÀ NỘI - 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------***------ PHAN KHÁNH PHONG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH GIỎI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ CHUẨN ĐỘ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HOÁ HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN HÓA HỌC) Mã số: 60.14.01.11 Cán bộ hướng dẫn: TS. Vi Anh Tuấn HÀ NỘI - 2016
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được luận văn này, Em xin chân thành cám ơn sâu sắc tới Ban Giám hiệu, tập thể các Thầy Cô giáo và cán bộ trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu luận văn. Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn. TS.Vi Anh Tuấn, đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và các em học sinh trường THPT Chuyên Tuyên Quang – tỉnh Tuyên Quang, trường THPT Hoàng Văn Thụ – tỉnh Hòa Bình, đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành luận văn này. Cuối cùng, xin cám ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tôi hoàn thiện luận văn này. Tuyên Quang, tháng 10 năm 2016 TÁC GIẢ PHAN KHÁNH PHONG
DANH MỤC NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN BP Biện pháp BTHH Bài tập hóa học ĐC Đối chứng dd dd GD Giáo dục GV Giáo viên HS Học sinh HSGHH Học sinh giỏi Hóa học HTBT Hệ thống bài tập NLTDST Năng lực tư duy sáng tạo NXB Nhà xuất bản PPDH Phương pháp dạy học THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm
MỤC LỤC MỞ ĐẦU…………………………………………………………….…………...…1 1. Lý do chọn đề tài………………………………..…………….…………………1 2. Mục đích nghiên cứu…………………………….……………….……………..2 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu…………………………………………....2 3.1. Khách thể nghiên cứu……………………………..……..……………………. 2 3.2. Đối tượng nghiên cứu……………………………………..….……………….. 2 4. Câu hỏi và giả thuyết nghiên cứu…………………………………..…………. 3 4.1. Câu hỏi nghiên cứu………………………………………………….………… 3 4.2. Giả thuyết nghiên cứu………………………………………………….……… 3 5. Nhiệm vụ nghiên cứu………………………………………………….……….. 3 6. Phạm vi nghiên cứu…………………………………………………………….. 3 7. Phương pháp nghiên cứu……………………………………………………… 3 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận……………………………………….……… 3 7.2. Phương pháp thực nghiệm………………………………………………..…… 4 7.3. Các phương pháp toán học…………………………………………….….…… 4 8. Kết quả nghiên cứu…………...…..……………………………………….…… 4 9. Cấu trúc luận văn…………………………………………………..……..…… 4 Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI………………… 5 1.1. Lịch sử nghiên cứu……..………………………………………..……..…….. 5 1.1.1. Trên thế giới………………………………………………………..….…….. 5 1.1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước………………………………..….…….. 5 1.2. Một số vấn đề lý luận về tư duy và tư duy sáng tạo……..………….….….. 6 1.2.1. Khái niệm về tư duy………………………………………..………….…….. 6 1.2.2. Khái niệm về sáng tạo………………………………………..……….….….. 7 1.2.3. Bản chất của quá trình tư duy sáng tạo………………………………..…….. 7 1.2.4. Đặc điểm của quá trình tư duy sáng tạo…………………..………….……… 8 1.3. Tổng quan về năng lực……………………………………………………….. 9 1.3.1. Đổi mới chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng tiếp cận năng lực…………………………………………………………………………..……… 9 1.3.2. Khái niệm năng lực…………………………………………………….…... 10 1.3.3. Cấu trúc của năng lực…………………………………………….…….….. 10 1.3.4. Năng lực chung và năng lực chuyên biệt môn Hóa học………..…….…….. 11
1.3.4.1 Năng lực chung và năng lực chuyên biệt………………………….….…... 11 1.3.4.2 Năng lực chuyên biệt môn Hóa học ………………………………..…….. 12 1.4. Năng lực tư duy sáng tạo………………………………………………..…. 13 1.4.1. Khái niệm về năng lực tư duy sáng tạo…………………….………………..13 1.4.2. Các biểu hiện của năng lực tư duy sáng tạo …………………………...……13 1.4.3. Các biện pháp phát triển năng lực tư duy sáng tạo………………………….14 1.5. Lý luận về bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường THPT Chuyên ……..………15 1.5.1. Quan niệm về học sinh giỏi ……………………………………...………….15 1.5.2. Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng học sinh giỏi…………………………. 15 1.5.3. Những phẩm chất và năng lực của học sinh giỏi hóa học …………………. 16 1.6. Lý luận về dạy học theo chủ đề ………………………………..……………17 1.6.1. Khái niệm về dạy học theo chủ đề …………………….……………………17 1.6.2. Ý nghĩa dạy học theo chủ đề ………………………………………………..17 1.7. Cơ sở thực tiễn ……………………………………………………………….18 1.7.1. Nhiệm vụ điều tra ……………………………………………….…………..18 1.7.2. Nội dung điều tra ……………………………………………………………18 1.7.3. Đối tượng điều tra ………………………………………………..…………18 1.7.4. Phương pháp điều tra …………………………………………….…………18 1.7.5. Kết quả điều tra ……………………………………………………………..19 Chương 2: THIẾT KẾ CHỦ ĐỀ CHUẨN ĐỘ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH ..............................................................................22 2.1. Phân tích mục tiêu, nội dung chủ đề chuẩn độ ……………………………22 2.1.1. Mục tiêu chương trình chuẩn độ ………………………………………...….22 2.1.2. Nội dung chương trình chuẩn độ ………………………………………..….22 2.2. Xây dựng nội dung chủ đề các phương pháp chuẩn độ …………………….. 23 2.3. Một số biện pháp sử dụng chủ đề chuẩn độ nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo …………………………………………………………………...….74 2.3.1. Biện pháp 1: Tạo lập môi trường sáng tạo trong lớp học …………………...74 2.3.2. Biện pháp 2: thiết kế các chủ đề tự học có hướng dẫn theo tiểu modun….... 75 2.3.3. Biện pháp 3: Sử dụng bài tập về nhà ……………………………….……….76 2.3.4. Biện pháp 4: Sử dụng các bài tập có nhiều cách giải ……………………… 77 2.4. Giáo án thực nghiệm sư phạm ………………………………..…………….78 2.4.1. Giáo án chủ đề 1 …………………………………………………………….78
2.4.2. Giáo án chủ đề 4 …………………………………………….………………89 2.5. Thiết kế bộ công cụ đánh giá NLTDST …………………………………... 95 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM……………………………………..… 98 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ……………………………….……….….98 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .…………………………...……………. 98 3.3. Nội dung và kế hoạch thực nghiệm sư phạm ……………………………. 98 3.3.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm ………………………………...………..…98 3.3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ……………………………………..….98 3.3.2.1. Chọn đối tượng thực nghiệm …………………………………….…..……98 3.3.2.2 Tổ chức thực nghiệm sư phạm ……………………………………….…...99 3.4. Kết quả và đánh giá thực nghiệm sư phạm …………………………….…99 3.4.1. Cách xử lí kết quả các bài kiểm tra trong thực nghiệm sư phạm …………..99 3.4.1.1. Đánh giá định tính ..................................................................................... 99 3.4.1.2. Đánh giá định lượng ................................................................................. 99 3.4.2. Phương pháp xử lý kết quả thực nghiệm …………...……………………... 99 3.4.3. Kết quả các bài kiểm tra trong thực nghiệm sư phạm ……………………. 100 3.4.4. Phân tích kết quả bài kiểm tra ……………………………………………..102 Kết luận và khuyến nghị ………………………………………………………. 104 1. Kết luận ………………..……………………………….……………………. 104 2. Khuyến nghị ……………..………………………………………………….. 104 Tài liệu tham khảo …………………………………………………………….. 106 Phụ lục …………………………………………………………………………. 108
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Các năng lực chuyên biệt đối với môn Hóa học ……………………….12 Bảng 1.2. Kết quả điều tra nhận thức của GV về việc phát triển năng lực tư duy sáng tạo trong bồi dưỡng HSG …………………………………………………….19 Bảng 1.3. Kết quả điều tra tình hình rèn luyện NLTDST của học sinh……………20 Bảng 2.1. Một số chất chỉ thị axit bazơ……………………………………………24 Bảng 2.2. Một số dd đệm thường được sử dụng ………………………………….38 Bảng 2.3. Một số chất chỉ thị oxi hóa – khử……………………………………….62 Bảng 3.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm …………………………...98 Bảng 3.2: Bảng phân bố tần số kết quả các bài kiểm tra ………………………. 100 Bảng 3.3: Bảng phân bố tần suất các bài kiểm tra ………………….…………..100 Bảng 3.4: Bảng phân bố tần suất luỹ tích các bài kiểm tra …………...…………101 Bảng 3.5: Phân loại kết quả học tập của học sinh (%) ………………………….101 Bảng 3.6: Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng của các bài kiểm tra ………….102 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Đường cong chuẩn độ dd HCl 0,1M bằng dd NaOH 0,1M……………. 25 Hình 2.2. Đường cong chuẩn độ dd CH3COOH 0,1M bằng dd NaOH 0,1M ….. 27 Hình 2.3. Đường cong chuẩn độ dd NH3 0,1M bằng dd HCl 0,1M …………….. 28 Hình 2.4. Đường chuẩn độ 10 ml dd H3PO4 0,1M bằng dd NaOH 0,1M ............. 30 Hình 2.5. Đường cong chuẩn độ 10 ml dd Na2CO3 0,1M bằng 10 ml dd HCl 0,1M………………………………………………………………………………. 31 Hình 2.6. Đường cong chuẩn độ 100 ml dd Mg2+ bằng dd EDTA cùng nồng độ ở pH =10 ……………………………………………………………………………. 44 Hình 2.7. Đường chuẩn độ Cl-, Br-, I- 0,1M bằng dd Ag+ 0,1M …………………..51 Hình 2.8. Đường chuẩn độ 100 ml Fe2+ 0,1M bằng Ce4+ 0,1M…………………..58 Hình 2.9. Đường chuẩn độ dd Fe2+ 0,1M bằng dd Cr2O72- 0,0167M (pH = 0)……60 Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn đường luỹ tích bài kiểm tra số 1……………………. 101 Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn đường luỹ tích bài kiểm tra số 2 ……………………101 Hình 3.3: Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh qua bài kiểm tra số 1 ....102 Hình 3.4: Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh qua bài kiểm tra số 2 …102
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Chiến lược phát triển kinh tế - xã hội 2011 – 2020 của Đảng ta xác định trong 10 năm tới, đến năm 2020, chúng ta phải tạo được nền tảng để Việt Nam trở thành nước công nghiệp theo hướng hiện đại. Để thực hiện được điều đó thì ba đột phá trong việc thực hiện chương trình hành động quốc gia đó là: thể chế, hạ tầng kĩ thuật và chất lượng nhân lực. Cả ba đột phá đó đều rất cần nhân tài, do đó phải nỗ lực đầu tư cho giáo dục và đào tạo. Như vậy, vấn đề bồi dưỡng nhân tài nói chung, đào tạo học sinh giỏi, học sinh chuyên nói riêng đã và đang được Đảng và nhà nước đầu tư hướng đến. Trong hội nghị toàn quốc các trường THPT chuyên, Phó Thủ tướng, nguyên Bộ trưởng Bộ GD&ĐT Nguyễn Thiện Nhân nhấn mạnh: “Hội nghị được tổ chức nhằm tổng kết kết quả đạt được, những hạn chế, bất cập, đồng thời đề ra mục tiêu, giải pháp nhằm xây dựng, phát triển các trường THPT chuyên thành hệ thống các trường THPT chuyên chất lượng cao làm nhiệm vụ phát hiện, bồi dưỡng tài năng trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước trong thời kỳ đổi mới và hội nhập”. Hệ thống các trường THPT chuyên đã đóng góp quan trọng trong việc phát hiện, bồi dưỡng học sinh năng khiếu, tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước, đào tạo đội ngũ học sinh có kiến thức, có năng lực tự học, tự nghiên cứu, đạt nhiều thành tích cao góp phần quan trọng nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo dục phổ thông. Tuy nhiên một trong những hạn chế, khó khăn của hệ thống các trường THPT chuyên trong toàn quốc đang gặp phải đó là chương trình, sách giáo khoa, tài liệu cho môn chuyên còn thiếu, chưa cập nhật và liên kết giữa các trường. Bộ Giáo Dục và Đào tạo chưa xây dựng được chương trình chính thức cho học sinh chuyên nên để dạy cho học sinh, giáo viên phải tự tìm tài liệu, chọn giáo trình phù hợp, phải tự xoay sở để biên soạn, cập nhật giáo trình. Nội dung chương trình thi học sinh giỏi quốc gia và học sinh hỏi quốc tế gồm nhiều mảng kiến thức vô cùng rộng lớn. Đặc biệt là kiến thức giành cho học sinh chuyên hóa. Trong đó các nội dung thi về các phương pháp chuẩn độ là một nội dung rất quan trọng. Phần này thường xuyên có mặt trong các đề thi học sinh giỏi khu vực, Olympic, học sinh giỏi quốc gia, quốc tế. Tuy nhiên, trong thực tế giảng dạy ở trường trung học phổ thông nói chung và trường trung học phổ thông chuyên nói riêng, việc dạy học kiến thức về chuẩn độ gặp một số khó khăn như: - Nội dung kiến thức lý thuyết về chuẩn độ trong tài liệu giáo khoa giành cho học sinh chuyên hóa còn sơ sài chưa đủ để trang bị cho học sinh. Bài tập trong tài liệu 1
rất ít, nếu chỉ làm các bài tập trong đó thì học sinh không đủ “lực” để thi vì đề thi khu vực, học sinh giỏi quốc gia, quốc tế hàng năm thường cho rộng và sâu hơn nhiều. - Giáo viên thường phải sử dụng tài liệu ở bậc đại học, cao đẳng đã được biên soạn. Khi áp dụng những tài liệu này cho học sinh phổ thông giáo viên và học sinh không đủ thời gian nghiên cứu do đó khó xác định được nội dung chính cần tập trung. Mặt khác, nhiều nội dung trong tài liệu đó lại quá “cao” so với chương trình thi gây khó khăn khi đọc và hiểu. - Tài liệu tham khảo phần bài tập vận dụng các kiến thức lý thuyết về phương pháp chuẩn độ cũng rất ít, chưa có bài tập giành riêng cho học sinh chuyên hóa. Để khắc phục những khó khăn trên, tự thân mỗi giáo viên tham gia bồi dưỡng học sinh giỏi phải tự thân vận động, sưu tầm các tài liệu trên mạng internet, trao đổi với đồng nghiệp… từ đó giáo viên phải tự biên soạn lại nội dung chương trình dạy và xây dựng hệ thống bài tập để phục vụ cho công việc giảng dạy của mình, điều đó mất rất nhiều thời gian và công sức của giáo viên. Trong những năm gần đây, giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là quan tâm đến việc học sinh vận dụng được cái gì qua việc học. Cùng với sự đổi mới của giáo dục phổ thông thì việc bồi dưỡng học sinh giỏi cũng cần có sự đổi mới theo định hướng tiếp cận năng lực của người học. Trong bồi dưỡng học sinh giỏi phổ thông cũng cần xác định các phẩm chất và năng lực quan trọng để hình thành và phát triển nhằm nâng cao hiệu công tác đào tạo và bồi dưỡng nhân tài. Xuất phát tử những lý do trên, tôi chọn đề tài: “Bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh giỏi THPT thông qua dạy học chủ đề chuẩn độ” Với hi vọng đây sẽ là một tài liệu tham khảo có ích cho bản thân, cho các giáo viên và các em học sinh giỏi trong quá trình học tập và trang bị thêm kiến thức về hóa học phân tích đồng thời giúp các em phát triển tối đa năng lực tư duy sáng tạo của bản thân. 2. Mục đích nghiên cứu - Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập bồi dưỡng HSG về phương pháp chuẩn độ. - Đề xuất một số biện pháp khai thác để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh THPT, đặc biệt là HSG hóa học 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học hóa học và quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học trung học phổ thông. 2
3.2. Đối tượng nghiên cứu Năng lực tư duy sáng tạo của học sinh 4. Câu hỏi và giả thuyết nghiên cứu 4.1. Câu hỏi nghiên cứu Có thể phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh giỏi hóa học thông qua dạy học chủ đề chuẩn độ như thế nào? 4.2. Giả thuyết nghiên cứu Nếu giáo viên xây dựng được hệ thống lý thuyết và bài tập về phương pháp chuẩn độ hợp lý và đề xuất một số biện pháp sử dụng thích hợp thì có thể khai thác và phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh trong quá trình bồi dưỡng HSG. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của đề tài. - Nghiên cứu nội dung kiến thức và bài tập về phương pháp chuẩn độ trong các tài liệu, đề thi học sinh giỏi khu vực, đề thi học sinh giỏi quốc gia và quốc tế. - Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập về phương pháp chuẩn độ dùng để bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh giỏi trung học phổ thông. - Đề xuất một số biện pháp nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo thông qua dạyhọc chủ đề chuẩn độ. - Thực nghiệm sư phạm để phân tích và đánh giá hiệu quả của hệ thống bài tập và các biện pháp đã đề xuất trong việc phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho HSG. Từ kết quả này, điều chỉnh và đánh giá lần hai. 6. Phạm vi nghiên cứu - Nội dung: Nghiên cứu năng lực tư duy sáng tạo của học sinh giỏi trung học phổ thông trong quá trình dạy học chủ đề chuẩn độ. - Địa bàn: + Trường THPT Chuyên Tuyên Quang. + Trường THPT Chuyên Hoàng Văn Thụ - Hòa Bình - Thời gian: từ tháng 11 năm 2015 đến tháng 11 năm 2016 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Nhằm thu thập, phân tích và hệ thống hóa các tài liệu lý luận liên quan đến đề tài: Các tài liệu về tâm lí học, giáo dục học, phương pháp dạy học hóa học đặc biệt là các tài liệu về năng lực tư duy sáng tạo. - Nghiên cứu các tài liệu về bồi dưỡng học sinh giỏi, các đề thi học sinh giỏi khu vực, quốc gia, quốc tế. - Thu thập tài liệu và truy cập thông tin trên internet có liên quan đến đề tài. 3
- Nghiên cứu kết quả học tập của lớp thực nghiệm và đặc điểm của học sinh. 7.2. Phương pháp thực nghiệm - Nghiên cứu thực tiễn dạy học và bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường trung học phổ thông (dự giờ, trao đổi kinh nghiệm với giáo viên và học sinh bồi dưỡng học sinh giỏi). - Tập hợp và nghiên cứu các tài liệu: sách giáo khoa THPT, chương trình bộ môn hóa học cơ bản, các đề thi HSG, đề thi đại học và cao đẳng, các tài liệu tham khảo liên quan đến ôn thi HSG để xây dựng chủ đề chuẩn độ, đề xuất các biện pháp sử dụng các chuyên đề đó nhằm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh giỏi thông qua dạy học. - Thông qua thực nghiệm sư phạm đánh giá chất lượng các chuyên đề phương pháp chuẩn độ từ đó đề xuất hướng bồi dưỡng HSG ở trường THPT. 7.3. Các phương pháp toán học Sử dụng toán thống kê để xử lý số liệu 8. Kết quả nghiên cứu Thiết kế được hệ thống lý thuyết và các bài tập về phương pháp chuẩn độ, đề xuất được một số biện pháp sử dụng nhằm phát triển tư duy sáng tạo trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông. 9. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, danh mục tài liệu tham khảo, phụ lục nội dung chính của bài luận văn này gồm 3 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài. Chương 2: Xây dựng chủ đề chuẩn độ nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho chọ sinh. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 4
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử nghiên cứu 1.1.1. Trên thế giới Người đặt nền móng khởi đầu cho TDST là nhà toán học Pa Pappos (Hy Lạp) vào thế kỉ thứ 3. Ông đặt tên cho khoa học này là Heuristics (lấy gốc từ Eureka- tìm ra rồi). Ơristic (Heuristics) theo cách hiểu lúc đó là khoa học về các phương pháp và quy tắc sáng chế, phát minh mọi lĩnh vực như khoa học kĩ thuật, nghệ thuật, … Năm 1950 nhà tâm lý học Mỹ Guiford.J.P đưa ra mô hình phân định cấu tạo trí tuệ gồm 2 khối cơ bản:trí thông minh và sáng tạo. Ông đưa ra khái niệm về tư duy phân kì là kiểu tư duy rộng ra, tìm ra nhiều lời giải, nhiều phương án vượt ra khỏi khuôn khổ ban đầu. Đây là kiểu tư duy của người sáng tạo. Ông xem sáng tạo là một thuộc tính của tư duy, là một phẩm chất chất của quá trình tư duy và nhấn mạnh ý nghĩa của hoạt động sáng tạo: thậm chí sáng tạo là chỉ báo quan trọng hơn là trí thông minh về năng khiếu, tiềm năng của một người (Guilford J.P., 1967). Giai đoạn sau đó có những nghiên cứu vấn đề sáng tạo với các tên tuổi lớn như: Holland (1959), May (1961), Mackinnon D.W (1962), Yahamoto Kaoru (1963), Torrance E.P (1962, 1963, 1965, 1979, 1995),.. và một số tác giả người Mỹ như: Barron (1952, 1955, 1981, 1995), Getzels (1962, 1975),... Nội dung của các nghiên cứu này chủ yếu đề cập tới một số vấn đề cơ bản của hoạt động sáng tạo như: tiêu chuẩn cơ bản của hoạt động sáng tạo, sự khác biệt giữa sáng tạo và không sáng tạo, bản chất và quy luật của hoạt động sáng tạo, vấn đề phát triển năng lực sáng tạo và kích thích hoạt động sáng tạo, những thuộc tính nhân cách của hoạt động sáng tạo, linh tính, trí tưởng tượng, tính ì tâm lí,…trong quá trình TDST. Vấn đề bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS trong nhà trường, hiện đã có các cuốn sách và bài báo của nhiều tác giả như: “Phát triển khả năng sáng tạo trong lớp học” (Penick J.E), “Nghiên cứu về khả năng sáng tạo của HS” (Reid J. và King F., 1976), “Những khám phá về TDST ở đầu tuổi học” (Torrance E. P., 1965), “Vai trò của TDST và trí thông minh trong thành tích học tập” (Yamamoto Kaoru, 1963),... 1.1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước Ở Việt Nam, những hoạt động liên quan đến khoa học về lĩnh vực sáng tạo mới thật sự bắt đầu vào thập kỉ 70 của thế kỷ XX, trước đó những hoạt động này chưa có tổ chức cao. Tuy vậy, những nghiên cứu về sáng tạo cho đến nay vẫn còn khá ít. Có thể kể ra một số nghiên cứu tiêu biểu như: “Rèn luyện khả năng sáng tạo toán học ở nhà trường phổ thông” (Hoàng Chúng, 1964), “Làm thế nào để sáng tạo” (Phan Dũng, 1992), “Khơi dậy tiềm năng sáng tạo” (Nguyễn Cảnh Toàn (chủ biên), 2004). 5
Một số tác giả khác cũng rất quan tâm đến vấn đề sáng tạo như Vũ Dương Thụy (2003), Trần Hiệp, Đỗ Long (1990), Tôn Thân (1995). Ngoài ra còn một số tác giả có bài giảng về sáng tạo như: “Tâm lý học sáng tạo” (Nguyễn Huy Tú, 1996), “Tâm lý học sáng tạo” (Đức Uy, 1999),… Trong những nghiên cứu trên, một số nghiên cứu tập trung trong lĩnh vực tâm lý học, một số khác tập trung trong lý luận dạy học. Trong dạy học HH, đã có những công trình nghiên cứu về NLTDST của HS ở các khía cạnh, mức độ khác nhau như: GS.TSKH Nguyễn Cương [12], [13] có đề ra một số biện pháp để rèn luyện NLTDST cho học sinh. Ngoài ra còn có một số bài báo, luận văn, luận án Tiến sĩ, đề tài nghiên cứu về NLTDST như: [15], [16], [18], [19],[21], [22], [24],… Về chuẩn độ, đã có nhiều sách đề cập đến như [3], [4], [5], [7], [8], [9], [10], [11], [25], [26], [27]; nhưng hầu như đều hoặc rất sơ sài hoặc rất rộng giành cho các trường cao đẳng, đại học. Cũng có rất nhiều luận văn, luận án nghiên cứu về chuẩn độ nhưng hầu hết đều đi sâu vào các quá trình xảy ra trong dd. Cho đến nay, chúng tôi thấy chưa có đề tài nào nghiên cứu một cách hệ thống về thiết kế các chủ đề dạy - học và vấn đề phát huy NLTDST cho HS chuyên HH thông qua dạy học chủ đề này. 1.2. Một số vấn đề lý luận về tư duy và tư duy sáng tạo 1.2.1. Khái niệm về tư duy Theo Từ điển Tiếng Việt: “Tư duy là giai đoạn cao của quá trình nhận thức, đi sâu vào bản chất và phát hiện ra quy luật của sự vật bằng những hình thức như biểu tượng, khái niệm, phán đoán, suy lý”. Theo Tâm lý học: “ Tư duy là quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ và quan hệ bên trong có tính quy luật của sự vật, hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa biết.” Theo từ điển triết học: “Tư duy là quá trình phản ánh tích cực thế giới khách quan trong các khái niệm, phán đoán, lý luận. Tư duy xuất hiện trong quá trình hoạt động sản xuất xã hội của con người và đảm bảo phản ánh thực tại một cách gián tiếp”. Có thể hiểu rằng, tư duy là sản phẩm của bộ não con người và là một quá trình phản ánh tích cực thế giới hiện thực khách quan. Tư duy là một quá trình năng động và sáng tạo, đưa đến một kết quả nhất định. 6
Từ những quan điểm trên, tôi cho rằng: Tư duy là một quá trình nhận thức và phản ánh những điều con người chưa biết về thế giới khách quan thông qua các hình thức như phán đoán, suy luận, quan sát”. 1.2.2. Khái niệm về sáng tạo Theo tác giả Phan Dũng (trong Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới): “Sáng tạo là hoạt động tạo ra bất cứ cái gì có đồng thời tính mới và tính ích lợi (trong phạm vi áp dụng cụ thể)”. Có nghĩa là ở bất cứ lĩnh vực nào trong đời sống hàng ngày của thế giới vật chất và tinh thần, những điều khác biệt so với đối tượng cùng loại đã có sẵn có khả năng mang lại lợi ích mới hay cải thiện những điều đã cũ, được áp dụng đúng trong điều kiện không gian, hoàn cảnh cụ thể được gọi là sáng tạo. Từ đó, có thể định nghĩa rằng: “Sáng tạo là quá trình đưa ra một ý tưởng mới hay cách nhìn nhận mới về một vấn đề, một sự việc đã tồn tại trong một thời gian và không gian phù hợp. Ý tưởng mới hay cách nhìn nhận mới này mang lại giá trị nhất định”. Tư duy sáng tạo là những hoạt động tư duy đưa ra các sáng kiến mới, những hoạt động này phải mang tính đổi mới, khác lạ và độc đáo. 1.2.3. Bản chất của quá trình tư duy sáng tạo Tư duy sáng tạo là một quá trình mang đầy đủ những bản chất sau: Tính mềm dẻo Tính mềm dẻo của tư duy là năng lực dễ dàng đi từ hoạt động trí tuệ này sang hoạt động trí tuệ khác, từ thao tác tư duy này sang thao tác tư duy khác, vận dụng linh hoạt các hoạt động phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hoá, khái quát hóa, cụ thể hoá và các phương pháp suy luận như quy nạp, suy diễn, tương tự, dễ dàng chuyển từ giải pháp này sang giải pháp khác, điều chỉnh kịp thời hướng suy nghĩ khi gặp trở ngại. Tính nhuần nhuyễn Tính nhuần nhuyễn của tư duy thể hiện ở năng lực tạo ra một cách nhanh chóng sự liên hệ, tổng hợp giữa các yếu tố riêng lẻ của các hình huống, hoàn cảnh, đưa ra giả thuyết mới. Tính nhuần nhuyễn được đặc trưng bởi khả năng tạo ra một số lượng nhất định các ý tưởng. Số ý tưởng nghĩ ra càng nhiều thì càng có nhiều khả năng xuất hiện ý tưởng độc đáo. Tính nhuần nhuyễn còn thể hiện rõ nét ở 2 đặc trưng sau: - Một là tính đa dạng của các cách xử lý tình huống, khả năng tìm được nhiều giải pháp trên nhiều góc độ và tình huống khác nhau. Đứng trước một vấn để phải 7
giải quyết, người có tư duy nhuần nhuyễn nhanh chóng tìm và đề xuất được nhiều phương án khác nhau và từ đó tìm được phương án tối ưu. - Hai là khả năng xem xét đối tượng dưới nhiều khía cạnh khác nhau, có một cái nhìn sinh động từ nhiều phía đối với sự vật và hiện tượng chứ không phải cái nhìn bất biến, phiến diện, cứng nhắc. 1.2.4. Đặc điểm của quá trình tư duy sáng tạo Tính độc đáo Tính độc đáo của tư duy sáng tạo biểu hiện khi chúng ta suy nghĩ vấn đề thường không dập khuôn theo những quy tắc hoặc tri thức thông thường, biết giải quyết vấn đề một cách linh hoạt, ứng biến. Chẳng hạn có một người đi mua trứng, nhưng lại quên không mang theo túi xách, trong tay chỉ có một chiếc ô. Nếu người đó có tư duy độc đáo, biết mở ô và lật ngược ô, như thế đã trở thành cái giỏ xách độc đáo đó sao? Bây giờ vấn đề đựng trứng mang về chẳng phải băn khoăn suy nghĩ…Tính độc đáo của tư duy đòi hỏi chúng ta khi suy nghĩ phải cố hết sức thoát khỏi những khuôn sáo suy nghĩ cũ kỹ, biết xem xét vấn đề từ cách nhìn mới mẻ, từ nhiều khía cạnh khác nhau. Tư duy sáng tạo mang tới những điều tưởng chừng như không thể, thể hiện sự vô hạn trong tư duy của con người. Tính khuếch tán Khi chúng ta yêu cầu hãy kể ra những vật có hình tròn. Người bình thường giới hạn ở những vật dụng trong sinh hoạt hằng ngày như bát đĩa, cốc chén…những người tư duy sáng tạo không những kể các vật hình tròn, hình cầu, mà còn kể cả bánh ô tô, các khí quản cơ thể người, trứng động vật, lớn thì mặt trời, trái đất, mặt trăng, nhỏ thì các tế bào, nguyên tử… Khi con người tư duy sáng tạo thì tư duy của họ có thể khuếch tán rất rộng và “lạ lùng”. Mức độ khuếch tán của tư duy có thể xem là một trong những tiêu chuẩn đánh giá trình độ tư duy sáng tạo cao hay thấp. Chính vì vậy có người gọi tư duy sáng tạo là tư duy khuếch tán. Tính linh hoạt Tính linh hoạt của tư duy sáng tạo thể hiện qua cách nhìn nhận, giải quyết vấn đề từ nhiều cách tiếp cận khác nhau. Đứng trước một vấn đề cần giải quyết, tư duy sáng tạo giúp con người đề xuất được nhiều ý tưởng, tuy nhiên sẽ lựa chọn được ý tưởng phù hợp nhất với hoàn cảnh, không gian, thời gian, không gói gọn trong cách tiếp cận và giải quyết vấn đề một cách cứng nhắc, gò bó. Tính nhạy cảm vấn đề Tính nhạy cảm của tư duy sáng tạo là khả năng nhanh chóng phát hiện vấn đề, sự mâu thuẫn hay thiếu logic của những điều đã có. Từ đó xuất hiện nhu cầu tìm tòi, 8
đưa ra ý tưởng mới nhằm khắc phục hay điều chỉnh lại vấn đề theo hướng hoàn thiện, tích cực hơn. Tính hoàn thiện Tính hoàn thiện là khả năng lập kế hoạch, phối hợp các ý tưởng đã đề xuất, tiến hành thực hiện trong thực tế và kiểm nghiệm khả năng ứng dụng, tính thực tiễn của ý tưởng và đánh giá được mức độ khả thi của ý tưởng đề ra. Các yếu tố cơ bản của tư duy sáng tạo nêu trên đã biểu hiện khá rõ ở học sinh nói chung và đặc biệt rõ nét đối với học sinh khá giỏi. Trong hoạt động học tập bộ môn Hóa học các em đã biết di chuyển, thay đổi các hoạt động trí tuệ, biết sử dụng xen kẽ phân tích và tổng hợp, dùng phân tích trong khi tìm tòi lời giải và dùng tổng hợp để trình bày lời giải, trong khi thực hành làm thí nghiệm… Điều quan trọng là người giáo viên phải có phương pháp dạy học thích hợp để có thể bồi dưỡng và phát triển tốt hơn năng lực sáng tạo ở các em. 1.3. Tổng quan về năng lực 1.3.1. Đổi mới chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng tiếp cận năng lực Hiện nay, nước ta đang từng bước thực hiện đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục, mà trọng tâm là đổi mới PPDH. Có thể nói, cốt lõi của đổi mới PPDH là hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động. Trong đó, người học là chủ thể của các hoạt động học tập, người dạy chỉ đóng vai trò hướng dẫn, kiểm tra và đánh giá quá trình tiếp nhận tri thức của người học. Tuy nhiên, đổi mới PPDH không có nghĩa là gạt bỏ các PPDH truyền thống mà phải vận dụng một cách có hiệu quả các PPDH hiện có theo quan điểm dạy học tích cực kết hợp với PPDH hiện đại. Có nhiều xu hướng đổi mới PP dạy học: * Dạy học lấy học sinh làm trung tâm (hoặc dạy học hướng vào người học) * Dạy học theo hướng hoạt động hoá người học * Dạy học phát triển năng lực người học Như vậy dạy học theo xu hướng tổ chức cho người học được học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác tích cực sáng tạo, trong đó việc xây dựng phong cách “học tập sáng tạo” là cốt lõi của việc đổi mới PP giáo dục nói chung và PPDH nói riêng. Ngày nay, học tập và sáng tạo không phải là hai hoạt động tách biệt mà là hai mặt của một quá trình gắn bó chặt chẽ với nhau. Học không phải là tiếp thu thụ động kinh nghiệm đã có sẵn của nhân loại mà chính là “sáng tạo lại” cho bản thân mình. Tâm lí học và Lí luận dạy học hiện đại khẳng định: Con đường có hiệu quả nhất để làm cho HS nắm vững kiến thức và phát triển được năng lực sáng tạo là phải đưa HS vào vị trí của chủ thể hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực của 9
bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển khả năng sáng tạo của bản thân và hình thành quan điểm đạo đức, nhân cách riêng cho bản thân. 1.3.2. Khái niệm năng lực Năng lực là một khái niệm khá quen thuộc trong giáo dục hiện nay. Khái niệm năng lực được hiểu và được tiếp cận dưới nhiều góc độ khác nhau: Theo Từ điển Tâm lí học của tác giả Vũ Dũng xuất bản năm 2000 thì: “Năng lực là tập hợp các tính chất hay phẩm chất của tâm lí cá nhân, đóng vai trò là điều kiện bên trong, tạo thuận lợi cho việc thực hiện tốt một hoạt động nhất định.” Theo GS.Nguyễn Quang Uẩn thì “Năng lực là những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc trưng của một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả” có nghĩa là, năng lực là điều riêng biệt thuộc về mỗi cá nhân, điều riêng biệt này phát huy được hết vai trò của mình với một hoạt động cụ thể, phù hợp với đặc trưng của hoạt động đó và làm tăng hiệu quả của hoạt động đó. Theo F.E.Weinert lại cho rằng: “Năng lực là những khả năng và kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ xã hội…và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”. Theo OECD (Tổ chức các nước kinh tế phát triển) năm 2002, sau một cuộc nghiên cứu lớn về năng lực cần đạt của HS THPT đã chỉ ra rằng: “Năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể”. Từ những cách tiếp cận trên, có thể định nghĩa rằng: Năng lực là một thuộc tính riêng biệt, thuộc về mỗi cá nhân, phù hợp với đặc trưng riêng của hoạt động hay vấn đề cụ thể nào đó, là yếu tố quyết định và đảm bảo hiệu quả của hoạt động, của vấn đề được thực hiện. Năng lực không phải một thuộc tính đơn nhất mà là tổng thể của nhiều yếu tố có liên hệ và tác động qua lại lẫn nhau. Năng lực được hình thành, phát triển và thể hiện thông qua các hoạt động tích cực của con người. Có thể nói rằng, phát triển năng lực chính là mục tiêu cuối cùng mà quá trình dạy và học hướng tới. 1.3.3. Cấu trúc của năng lực Nếu dựa theo năng lực cá nhân, cấu trúc của năng lực bao gồm năng lực chung và năng lực riêng. - Năng lực chung bao gồm những thuộc tính tâm lý như khả năng chú ý, quan sát, ghi nhớ, tưởng tượng và sáng tạo. 10
- Năng lực riêng gồm những thuộc tính có ý nghĩa với những loại hình nhất định. Năng lực chung và năng lực riêng có mối liên hệ qua lại chặt chẽ, bổ sung cho nhau, năng lực riêng được phát triển dễ dàng và nhanh chóng hơn trong điều kiện tồn tại năng lực chung. Nếu dựa trên những năng lực cơ bản cần cho người lao động mới trong xã hội thì cấu trúc của năng lực bao gồm bốn năng lực sau: - Năng lực tư duy: Khả năng nghiên cứu, phân tích, tổng hợp và nhận biết vấn đề. Hiểu nguyên nhân của vấn đề cần được xử lí, giải quyết trong quá trình thực hiện nhiệm vụ hay công việc đó. - Năng lực hành động: Khả năng tổ chức thực hiện công việc hiệu quả, hoàn thành nhiệm vụ trong điều kiện thực tiễn phức tạp. - Năng lực quan hệ, giao tiếp, thuyết phục, làm việc với người khác: Khả năng quan hệ, giao tiếp hiệu quả, thuyết phục và truyền cảm hứng cho mọi người để cùng thực hiện tốt nhất công việc. - Năng lực tiếp thu, đổi mới, sáng tạo và phát triển: Khả năng liên tục cập nhập thông tin, tiếp thu kiến thức và học tập trong quá trình thực hiện công việc, luôn tìm tòi những ý tưởng mới. 1.3.4. Năng lực chung và năng lực chuyên biệt môn Hóa học 1.3.4.1 Năng lực chung và năng lực chuyên biệt Năng lực chung là những năng lực cơ bản, thiết yếu hoặc cốt lõi… làm nền tảng cho mọi hoạt động của con người trong cuộc sống và lao động như: năng lực nhận thức, năng lực trí tuệ, năng lực về ngôn ngữ và tính toán, năng lực giao tiếp, năng lực vận động… Các năng lực này được hình thành và phát triển dựa trên yếu tố di truyền của con người, quá trình giáo dục và trải nghiệm trong cuộc sống, đáp ứng yêu cầu trong nhiều hoàn cảnh, tình huống cụ thể khác nhau Năng lực chuyên biệt là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn. Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung chuyên môn, được hình thành và phát triển trên cơ sở các năng lực chung theo định 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 một hoạt động như Toán học, Âm nhạc, Mĩ thuật, Thể thao, Hóa học,… Tóm lại, năng lực chuyên biệt (còn gọi là năng lực đặc thù) là khả năng vận dụng kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm của bản thân một cách chủ động nhằm thực 11
hiện những nhiệm vụ chuyên môn có ý nghĩa trong môi trường hoặc tình huống cụ thể, đáp ứng được yêu cầu hạn hẹp của một hoạt động trong một lĩnh vực nhất định. 1.3.4.2 Năng lực chuyên biệt môn Hóa học Các năng lực chuyên biệt đối với môn Hóa học được thể hiện trong bảng sau: Bảng 1.1. Các năng lực chuyên biệt đối với môn Hóa học Năng lực chuyên biệt Mô tả các năng lực 1. Năng lực sử dụng - Năng lực sử dụng biểu tượng hóa học: Nghe và ngôn ngữ hóa học hiểu được nội dung các thuật ngữ hóa học, danh pháp hóa học và các biểu tượng hóa học - Năng lực sử dụng thuật ngữ hóa học: Trình bày được các thuật ngữ hóa học, danh pháp hóa học và hiểu được ý nghĩa của chúng. - Năng lực sử dụng danh pháp hóa học: Viế và biểu diễn đúng công thức hóa học của các hợp chất vô cơ và hữu cơ 2.Năng lực thực hành - Năng lực tiến hành thí nghiệm, sử dụng TN an hóa học bao gồm: toàn. - Năng lực quan sát, mô tả , giải thích các hiện tượng TN và rút ra kết luận. - Năng lực xử lý thông tin liên quan đến TN 3. Năng lực tính toán - Tính toán theo khối lượng chất tham gia và tạo thành sau phản ứng. - Tính toán theo mol chất tham gia và tạo thành sau phản ứng - Tìm ra được mối quan hệ và thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức hóa học với các phép toán học. 4. Năng lực giải quyết - Phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong vấn đề thông qua môn hóa học tập môn hóa học. học - Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiện trong các chủ đề hóa học. - Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề đã phát hiện. - Đưa ra kết luận chính xác và ngắn gọn nhất. 12