I. Cơ sở lý luận và thực tiễn về phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho học sinh trong dạy học hóa học phổ thông
Năng lực thực hành thí nghiệm hóa học (năng lực thực hành) là một trong những yếu tố quan trọng trong việc dạy và học môn hóa học. Việc phát triển năng lực này không chỉ giúp học sinh (HS) nắm vững kiến thức lý thuyết mà còn tạo điều kiện cho các em áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Theo nghị quyết số 29-NQ/TW, giáo dục cần chuyển mạnh từ việc trang bị kiến thức sang phát triển năng lực và phẩm chất người học. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc thực hành thí nghiệm trong quá trình học tập. Hóa học là môn học có tính thực nghiệm cao, do đó, việc phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho HS lớp 10 là cần thiết để các em có thể hình thành và phát triển các khái niệm hóa học một cách chính xác và sâu sắc. Đặc biệt, trong bối cảnh đổi mới giáo dục hiện nay, việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, như phương pháp dạy học nhóm theo cấu trúc Jigsaw, sẽ góp phần nâng cao hiệu quả dạy học và phát triển năng lực thực hành cho HS.
1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Lịch sử nghiên cứu về năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho thấy sự chuyển biến mạnh mẽ trong cách tiếp cận giáo dục. Từ năm 2005, Luật Giáo dục đã nhấn mạnh việc đổi mới phương pháp giảng dạy, khuyến khích HS phát huy tính tích cực và chủ động trong học tập. Năm 2013, nghị quyết số 29-NQ/TW đã khẳng định tầm quan trọng của việc phát triển năng lực thực hành trong giáo dục phổ thông. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc kết hợp giữa lý thuyết và thực hành là cần thiết để nâng cao chất lượng giáo dục. Tuy nhiên, thực trạng hiện nay cho thấy năng lực thực hành thí nghiệm của HS vẫn chưa được quan tâm đúng mức, đặc biệt là trong dạy học hóa học lớp 10. Việc này cần được cải thiện thông qua các biện pháp cụ thể nhằm phát triển năng lực thực hành cho HS.
1.2. Năng lực thực hành thí nghiệm hóa học
Năng lực thực hành thí nghiệm hóa học (năng lực thực hành) không chỉ bao gồm khả năng thực hiện các thí nghiệm mà còn liên quan đến việc phân tích, đánh giá và rút ra kết luận từ các kết quả thí nghiệm. Để phát triển năng lực này, HS cần được trang bị kiến thức cơ bản về hóa học, cũng như kỹ năng thực hành thí nghiệm. Việc thực hành thí nghiệm giúp HS hình thành tư duy khoa học, khả năng giải quyết vấn đề và kỹ năng làm việc nhóm. Đặc biệt, trong chương trình hóa học lớp 10, phần hóa học vô cơ đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực thực hành cho HS. Các thí nghiệm thực hành không chỉ giúp HS hiểu rõ hơn về các khái niệm hóa học mà còn tạo cơ hội cho các em áp dụng kiến thức vào thực tiễn.
II. Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học trong dạy học hóa học phần vô cơ cho học sinh lớp 10 THPT
Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm hóa học cho HS lớp 10 là một nhiệm vụ quan trọng trong giáo dục hiện nay. Chương trình hóa học phần vô cơ cung cấp nhiều cơ hội cho HS thực hành thí nghiệm, từ đó giúp các em củng cố kiến thức và phát triển kỹ năng. Việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, như phương pháp dạy học nhóm theo cấu trúc Jigsaw, sẽ tạo điều kiện cho HS tham gia tích cực vào quá trình học tập. Các bài tập thực nghiệm cũng đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực thực hành cho HS. Thực hành thí nghiệm không chỉ giúp HS nắm vững kiến thức mà còn phát triển tư duy phản biện và khả năng làm việc nhóm. Đặc biệt, việc đánh giá năng lực thực hành thí nghiệm của HS cần được thực hiện một cách khoa học và khách quan để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả trong quá trình dạy học.
2.1. Phân tích chương trình phần Hóa học vô cơ lớp 10 THPT
Chương trình hóa học vô cơ lớp 10 được thiết kế nhằm cung cấp cho HS những kiến thức cơ bản về các nguyên tố hóa học, hợp chất và phản ứng hóa học. Nội dung chương trình không chỉ tập trung vào lý thuyết mà còn chú trọng đến thực hành thí nghiệm. Việc thực hành thí nghiệm trong chương trình giúp HS hiểu rõ hơn về các khái niệm hóa học, từ đó phát triển năng lực thực hành thí nghiệm. Các thí nghiệm được thiết kế phù hợp với nội dung bài học, giúp HS có cơ hội áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Đặc biệt, việc thực hiện các thí nghiệm đơn giản nhưng có tính ứng dụng cao sẽ giúp HS hứng thú hơn với môn học và phát triển kỹ năng thực hành một cách hiệu quả.
2.2. Đánh giá năng lực thực hành thí nghiệm của học sinh trong dạy học hóa học vô cơ lớp 10 THPT
Đánh giá năng lực thực hành thí nghiệm của HS là một phần quan trọng trong quá trình dạy học hóa học. Việc đánh giá không chỉ giúp giáo viên nhận biết được mức độ hiểu biết của HS mà còn giúp HS tự đánh giá năng lực của bản thân. Các công cụ đánh giá cần được thiết kế một cách khoa học, bao gồm các bài kiểm tra thực hành, báo cáo thí nghiệm và phản hồi từ giáo viên. Đặc biệt, việc sử dụng thang đo năng lực thực hành thí nghiệm sẽ giúp giáo viên có cái nhìn tổng quan về năng lực của HS. Qua đó, giáo viên có thể điều chỉnh phương pháp dạy học để phù hợp hơn với nhu cầu và khả năng của từng HS.
III. Thực nghiệm sư phạm
Thực nghiệm sư phạm là một phần không thể thiếu trong quá trình nghiên cứu và phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho HS. Mục đích của thực nghiệm sư phạm là kiểm định tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất trong việc phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho HS lớp 10. Quá trình thực nghiệm cần được thực hiện một cách khoa học, từ việc chuẩn bị nội dung, đối tượng thực nghiệm đến việc thu thập và xử lý kết quả. Đặc biệt, việc đánh giá kết quả thực nghiệm sẽ giúp xác định mức độ hiệu quả của các biện pháp đã áp dụng. Qua đó, giáo viên có thể rút ra những bài học kinh nghiệm quý báu để cải thiện chất lượng dạy học hóa học trong tương lai.
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
Mục đích của thực nghiệm sư phạm là nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho HS. Thực nghiệm sẽ giúp xác định xem các biện pháp đã đề xuất có thực sự mang lại hiệu quả trong việc nâng cao năng lực thực hành thí nghiệm của HS hay không. Qua đó, giáo viên có thể điều chỉnh phương pháp dạy học để phù hợp hơn với nhu cầu và khả năng của từng HS.
3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
Đối tượng thực nghiệm sư phạm trong nghiên cứu này là HS lớp 10 tại một số trường THPT thuộc tỉnh Tiền Giang. Việc lựa chọn đối tượng thực nghiệm cần đảm bảo tính đại diện và phù hợp với mục tiêu nghiên cứu. Các HS sẽ được chia thành nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng để so sánh hiệu quả của các biện pháp phát triển năng lực thực hành thí nghiệm. Qua đó, giáo viên có thể đánh giá một cách khách quan về mức độ hiệu quả của các biện pháp đã áp dụng.
