Luận án tiến sĩ về phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh qua bài toán hóa học phi kim

• Tác giả: Đặng Trần Xuân
• Người hướng dẫn: TS Đặng Thị Oanh
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội
• Chuyên ngành: Lý luận và PPDH bộ môn Hóa học
• Đề tài: Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Cho Học Sinh Qua Bài Toán Nhận Thức Phần Hóa Học Phi Kim
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Lí do chọn đề tài
• 1.2. Mục đích nghiên cứu
• 1.3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
• 1.4. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Giả thuyết khoa học
• 1.6. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 1.7. Phương pháp nghiên cứu
• 2. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ BÀI TOÁN NHẬN THỨC TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
• 2.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
• 2.2. Nghiên cứu về năng lực và năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học ở trên thế giới và Việt Nam
• 2.3. Nghiên cứu về bài toán nhận thức ở trên thế giới và Việt Nam
• 2.4. Cơ sở lí luận về năng lực, năng lực giải quyết vấn đề
• 2.5. Các lí thuyết học tập – cơ sở lí luận của dạy học phát triển năng lực
• 2.6. Khái niệm về năng lực, các năng lực cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông
• 2.7. Năng lực giải quyết vấn đề
• 2.8. Phương pháp và hình thức kiểm tra đánh giá năng lực
• 3. BÀI TOÁN NHẬN THỨC HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
• 3.1. Bài tập, bài toán, bài toán nhận thức
• 3.2. Sử dụng bài tập hóa học trong dạy học. Vai trò của bài toán nhận thức hóa học trong dạy học
• 3.3. Xây dựng bài toán nhận thức hóa học
• 3.4. Sử dụng bài toán nhận thức để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học Hóa học
• 3.5. Một số phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực
• 3.5.1. Dạy học giải quyết vấn đề
• 3.5.2. Dạy học theo góc
• 3.5.3. Dạy học hợp tác nhóm
• 3.6. Điều tra thực trạng dạy học theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trung học phổ thông, thực trạng sử dụng bài toán nhận thức hóa học trong dạy học ở một số trường trung học phổ thông
• 3.6.1. Lập kế hoạch điều tra
• 3.6.2. Phân tích kết quả điều tra với giáo viên
• 3.6.3. Phân tích kết quả điều tra đối với học sinh
• 3.6.4. Khảo sát các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập hóa học
• 3.7. TIỂU KẾT CHƯƠNG 1
• 4. MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TOÁN NHẬN THỨC PHẦN HÓA HỌC PHI KIM TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
• 4.1. Phân tích mục tiêu, cấu trúc chương trình và đặc điểm chung về phương pháp dạy học phần Hóa học phi kim (chương trình chuẩn) trung học phổ thông
• 4.2. Mục tiêu dạy học phần Hóa học phi kim lớp 10, 11. Cấu trúc chương trình phần Hoá học phi kim ở trung học phổ thông
• 4.3. Phân tích đặc điểm chung về nội dung và phương pháp dạy học phần Hoá học phi kim trong chương trình Trung học phổ thông
• 4.4. Thiết kế cấu trúc và bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua bài toán nhận thức. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề thông qua bài toán nhận thức
• 4.5. Bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề thông qua bài toán nhận thức
• 4.6. Xây dựng hệ thống bài toán nhận thức Hóa học phần phi kim theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông
• 4.6.1. Quy trình xây dựng bài toán nhận thức theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề
• 4.6.2. Hệ thống bài toán nhận thức phần Hóa học phi kim phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 4.7. Biện pháp sử dụng hệ thống bài toán nhận thức trong dạy học Hoá học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 4.7.1. Cơ sở của biện pháp sử dụng bài toán nhận thức để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học hóa học
• 4.7.2. Biện pháp 1: Sử dụng hệ thống bài toán nhận thức phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạng bài hình thành kiến thức mới
• 4.7.3. Biện pháp 2: Sử dụng hệ thống bài toán nhận thức phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạng bài hoàn thiện kiến thức, kĩ năng (luyện tập, ôn tập)
• 4.7.4. Biện pháp 3: Sử dụng bài toán nhận thức trong dạng kiểm tra, đánh giá nhằm đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 4.8. Thiết kế kế hoạch bài học có sử dụng hệ thống bài toán nhận thức trong dạy học
• 4.9. TIỂU KẾT CHƯƠNG 2
• 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 5.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
• 5.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 5.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
• 5.2. Nội dung, phương pháp và kế hoạch thực nghiệm sư phạm
• 5.2.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm
• 5.2.2. Chọn đối tượng, địa bàn thực nghiệm
• 5.2.3. Phương pháp, kế hoạch thực nghiệm sư phạm
• 5.2.4. Đánh giá chất lượng hệ thống bài toán nhận thức. Triển khai thực nghiệm sư phạm
• 5.3. Thực nghiệm sư phạm thăm dò
• 5.3.1. Thực nghiệm sư phạm vòng chính thức
• 5.4. TIỂU KẾT CHƯƠNG 3
• 6. KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ
• 6.1. Kết luận chung
• 6.2. Đề xuất và khuyến nghị
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Giới thiệu về năng lực giải quyết vấn đề

Năng lực giải quyết vấn đề (năng lực giải quyết vấn đề) là một trong những năng lực cốt lõi cần thiết cho học sinh trong thế kỷ 21. Năng lực này không chỉ giúp học sinh phát triển tư duy phản biện mà còn trang bị cho các em khả năng ứng phó với những tình huống thực tiễn trong cuộc sống. Việc phát triển năng lực này thông qua các bài toán hóa học phi kim là một phương pháp hiệu quả, giúp học sinh không chỉ nắm vững kiến thức mà còn biết cách áp dụng vào thực tiễn. Theo nghiên cứu, việc sử dụng bài toán nhận thức trong dạy học hóa học có thể tạo ra môi trường học tập tích cực, khuyến khích học sinh tham gia vào quá trình học tập chủ động và sáng tạo.

1.1. Khái niệm và vai trò của năng lực giải quyết vấn đề

Năng lực giải quyết vấn đề được định nghĩa là khả năng nhận diện, phân tích và tìm ra giải pháp cho các vấn đề phức tạp. Trong bối cảnh giáo dục, năng lực này giúp học sinh phát triển tư duy logic và khả năng tư duy phản biện. Việc phát triển năng lực này không chỉ giúp học sinh trong học tập mà còn trong cuộc sống hàng ngày. Học sinh có thể áp dụng những kỹ năng này để giải quyết các vấn đề thực tiễn, từ đó nâng cao khả năng tự lập và tự tin trong cuộc sống.

II. Bài toán hóa học phi kim và vai trò trong giáo dục

Bài toán hóa học phi kim là một phần quan trọng trong chương trình hóa học trung học phổ thông. Những bài toán này không chỉ giúp học sinh củng cố kiến thức lý thuyết mà còn phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề. Việc sử dụng bài toán hóa học phi kim trong dạy học giúp học sinh hình thành tư duy phản biện và khả năng phân tích. Theo nghiên cứu, bài toán nhận thức trong hóa học phi kim có thể tạo ra những tình huống thực tiễn, từ đó khuyến khích học sinh tìm ra giải pháp. Điều này không chỉ giúp học sinh hiểu sâu hơn về kiến thức mà còn phát triển năng lực giải quyết vấn đề một cách hiệu quả.

2.1. Tác động của bài toán hóa học phi kim đến học sinh

Bài toán hóa học phi kim có tác động lớn đến việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Những bài toán này thường chứa đựng các tình huống thực tiễn, yêu cầu học sinh phải vận dụng kiến thức đã học để tìm ra giải pháp. Việc giải quyết các bài toán này không chỉ giúp học sinh củng cố kiến thức mà còn phát triển kỹ năng tư duy độc lập. Học sinh sẽ học được cách phân tích vấn đề, đưa ra giả thuyết và kiểm tra các giả thuyết đó, từ đó nâng cao khả năng tự học và tự nghiên cứu.

III. Phương pháp dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề

Phương pháp dạy học đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Các phương pháp như dạy học giải quyết vấn đề, dạy học theo góc, và dạy học hợp tác nhóm đã được chứng minh là hiệu quả trong việc khuyến khích học sinh tham gia tích cực vào quá trình học tập. Việc áp dụng các phương pháp này trong dạy học hóa học phi kim sẽ giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và khả năng làm việc nhóm. Hơn nữa, việc sử dụng bài toán nhận thức trong các phương pháp này sẽ tạo ra môi trường học tập tích cực, khuyến khích học sinh tìm tòi và khám phá.

3.1. Các phương pháp dạy học hiệu quả

Các phương pháp dạy học như dạy học giải quyết vấn đề và dạy học hợp tác nhóm đã cho thấy hiệu quả trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Những phương pháp này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn khuyến khích các em tham gia vào quá trình học tập một cách chủ động. Việc áp dụng bài toán nhận thức trong các phương pháp này sẽ tạo ra những tình huống thực tiễn, từ đó giúp học sinh phát triển khả năng phân tích và giải quyết vấn đề một cách hiệu quả.

IV. Kết luận và khuyến nghị

Việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bài toán hóa học phi kim là một nhiệm vụ quan trọng trong giáo dục hiện đại. Các phương pháp dạy học tích cực, kết hợp với việc sử dụng bài toán nhận thức, sẽ giúp học sinh không chỉ nắm vững kiến thức mà còn phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề. Để đạt được điều này, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học. Hơn nữa, cần có sự đầu tư vào tài liệu và công cụ hỗ trợ dạy học để nâng cao chất lượng giáo dục.

4.1. Đề xuất cho giáo viên và nhà quản lý giáo dục

Giáo viên cần được đào tạo về các phương pháp dạy học tích cực và cách sử dụng bài toán nhận thức trong giảng dạy. Nhà quản lý giáo dục cũng cần tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên trong việc áp dụng các phương pháp này. Hơn nữa, cần có sự đầu tư vào tài liệu và công cụ hỗ trợ dạy học để nâng cao chất lượng giáo dục, từ đó phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh một cách hiệu quả.