SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ NITROGEN VÀ SULFUR HÓA HỌC 11 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC HÓA HỌC

• Tác giả: Hoàng Thị Ngọc Anh
• Người hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn Thị Sửu
• Trường học: Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp Dạy học Bộ môn Hóa học
• Đề tài: Sử Dụng Bài Tập Hóa Học Trong Dạy Học Chủ Đề Nitrogen Và Sulfur Hóa Học 11 Nhằm Phát Triển Năng Lực Nhận Thức Hóa Học Cho Học Sinh
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ sư phạm
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Lý do chọn đề tài
• 0.2. Mục đích nghiên cứu
• 0.3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
• 0.4. Phạm vi nghiên cứu
• 0.5. Câu hỏi nghiên cứu
• 0.6. Giả thuyết khoa học
• 0.7. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 0.8. Phương pháp nghiên cứu
• 0.9. Những đóng góp mới của đề tài
• 0.10. Cấu trúc luận văn
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH
• 1.1. Lịch sử nghiên cứu vấn đề
• 1.2. Nghiên cứu về nhận thức và năng lực nhận thức
• 1.3. Nghiên cứu về bài tập hoá học phát triển năng lực
• 1.4. Khái quát chung về năng lực và năng lực nhận thức hóa học
• 1.5. Khái niệm năng lực và năng lực nhận thức hóa học
• 1.6. Đặc điểm và cấu trúc chung của năng lực
• 1.7. Các năng lực cần phát triển cho học sinh Trung học phổ thông trong dạy học hóa học
• 1.8. Đánh giá năng lực nhận thức hoá học
• 1.9. Các biểu hiện của năng lực nhận thức hóa học
• 1.10. Bài tập hóa học và bài tập định hướng phát triển năng lực
• 1.11. Khái niệm bài tập hóa học và bài tập định hướng phát triển năng lực
• 1.12. Đặc điểm và yêu cầu của bài tập định hướng phát triển năng lực
• 1.13. Các dạng bài tập hóa học để phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh
• 1.14. Một số phương pháp dạy học phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh
• 1.15. Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề
• 1.16. Phương pháp dạy học hợp đồng
• 1.17. Thực trạng về năng lực nhận thức hoá học của học sinh và vấn đề sử dụng bài tập hóa học để phát triển năng lực này cho học sinh trong dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông
• 1.18. Mục đích điều tra
• 1.19. Phương pháp và đối tượng điều tra
• 1.20. Kết quả điều tra và đánh giá kết quả điều tra
• 1.21. Tiểu kết chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC HÓA HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ NITROGEN VÀ SULFUR - HÓA HỌC 11
• 2.1. Cấu trúc nội dung và yêu cầu cần đạt của chủ đề Nitrogen và Sulfur - Hoá học 11
• 2.2. Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực nhận thức hóa học của học sinh thông qua sử dụng bài tập hóa học
• 2.3. Xác định tiêu chí và các mức độ đánh giá
• 2.4. Thiết kế bộ công cụ đánh năng lực nhận thức của học sinh thông qua sử dụng bài tập hóa học
• 2.5. Lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học chủ đề Nitrogen và Sulfur nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh
• 2.6. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học
• 2.7. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học
• 2.8. Hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học chủ đề Nitrogen & Sulfur — Hoá học 11
• 2.9. Biện pháp sử dụng bài tập hóa học để phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh
• 2.10. Sử dụng bài tập hóa học phối hợp phương pháp dạy học giải quyết vấn đề trong bài dạy hình thành kiến thức mới
• 2.11. Sử dụng bài tập hóa học phối hợp với phương pháp dạy học hợp đồng trong bài dạy luyện tập củng cố kiến thức
• 2.12. Tiểu kết chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
• 3.4. Nội dung và kế hoạch thực nghiệm sư phạm
• 3.5. Chọn đối tượng thực nghiệm sư phạm
• 3.6. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm
• 3.7. Triển khai thực nghiệm sư phạm
• 3.8. Chọn thiết kế nghiên cứu
• 3.9. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm
• 3.10. Tổ chức thực nghiệm sư phạm
• 3.11. Kết quả thực nghiệm sư phạm
• 3.12. Kết quả định tính
• 3.13. Kết quả định lượng
• 3.14. Đánh giá kết quả thu được
• 3.15. Tiểu kết chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng Quan Phát Triển Năng Lực Nhận Thức Với Hóa Học 11 55 ký tự

Nền giáo dục Việt Nam đang trải qua quá trình đổi mới toàn diện, trong đó việc phát triển năng lực của người học là trọng tâm. Chương trình giáo dục phổ thông mới nhấn mạnh việc chuyển từ truyền thụ kiến thức sang hình thành và phát triển năng lực nhận thức hóa học (NLNTHH) cho học sinh. Trong bối cảnh này, môn Hóa học đóng vai trò quan trọng, cung cấp tri thức khoa học cơ bản về chất, sự biến đổi chất và mối liên hệ giữa con người với môi trường. Chủ đề Nitrogen và Sulfur trong chương trình Hóa học lớp 11 là một cơ hội tuyệt vời để thực hiện mục tiêu này. Việc sử dụng bài tập hóa học một cách hiệu quả sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức, đồng thời phát triển tư duy và khả năng vận dụng vào thực tế. Theo Nghị quyết về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục, cần coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực người học.

1.1. Tầm quan trọng của NLNTHH trong Hóa học lớp 11

Năng lực nhận thức hóa học (NLNTHH) là một năng lực quan trọng cần hình thành và phát triển cho học sinh trong dạy học hóa học. NLNTHH giúp HS nhận thức được các kiến thức cơ sở về cấu tạo chất; các quá trình hóa học; các dạng năng lượng và bảo toàn năng lượng; một số chất hóa học cơ bản và chuyển hóa hóa học; một số ứng dụng của hóa học trong đời sống và sản xuất.

1.2. Vai trò của chủ đề Nitrogen và Sulfur trong chương trình

Chủ đề Nitrogen và Sulfur - Hóa học lớp 11 được nghiên cứu sau các chủ đề: các kiến thức cơ sở về cấu tạo chất, các quá trình hóa học, các dạng năng lượng. Điều này tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức cơ bản để nghiên cứu, nhận thức đúng đắn về cấu tạo, tính chất, và các quá trình biến đổi hóa học của hai nguyên tố phi kim điển hình có nhiều ứng dụng trong thực tiễn.

II. Thách Thức Phát Triển Năng Lực Nhận Thức Hóa Học 53 ký tự

Mặc dù tầm quan trọng của NLNTHH đã được nhấn mạnh, thực tế giảng dạy vẫn còn nhiều thách thức. Phương pháp dạy học truyền thống, tập trung vào truyền thụ kiến thức một chiều, chưa phát huy được tính tích cực và chủ động của học sinh. Việc sử dụng bài tập hóa học còn mang tính hình thức, chưa khai thác hết tiềm năng phát triển tư duy và khả năng vận dụng kiến thức. Giáo viên cần có phương pháp tiếp cận mới, sáng tạo hơn để giúp học sinh vượt qua những khó khăn này. Để phát triển NLNTHH ở học sinh, cần sử dụng hợp lí, kết hợp các phương pháp dạy học tích cực, trong đó việc sử dụng các bài tập hóa học có nội dung gắn với thực tiễn, tăng cường bản chất hóa học, đòi hỏi tư duy phản biện, sáng tạo.

2.1. Hạn chế của phương pháp dạy học truyền thống

Phương pháp dạy học truyền thống thường tập trung vào việc truyền thụ kiến thức một chiều, ít chú trọng đến việc phát triển năng lực tư duy và khả năng vận dụng kiến thức của học sinh. Điều này dẫn đến việc học sinh học thuộc lòng kiến thức mà không hiểu rõ bản chất, gây khó khăn trong việc giải quyết các vấn đề thực tiễn.

2.2. Khó khăn trong việc lựa chọn và sử dụng bài tập hóa học

Việc lựa chọn và sử dụng bài tập hóa học phù hợp để phát triển NLNTHH cũng là một thách thức đối với giáo viên. Nhiều bài tập hóa học hiện nay còn mang tính khuôn mẫu, chưa kích thích được tư duy sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề của học sinh. Đồng thời, việc thiết kế bài tập phù hợp với trình độ và năng lực của từng đối tượng học sinh cũng đòi hỏi sự đầu tư thời gian và công sức.

2.3. Thực trạng về năng lực nhận thức hoá học của học sinh

Kết quả điều tra cho thấy thực trạng NLNTHH của HS còn hạn chế và vấn đề sử dụng bài tập hóa học để phát triển năng lực này cho học sinh trong dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông còn nhiều tồn tại. Cần có những giải pháp đồng bộ để khắc phục tình trạng này.

III. Cách Sử Dụng Bài Tập Phát Triển Năng Lực Nitrogen 57 ký tự

Để khắc phục những hạn chế trên, cần có phương pháp tiếp cận mới trong việc sử dụng bài tập hóa học để phát triển NLNTHH. Một trong những cách hiệu quả là kết hợp bài tập hóa học với phương pháp dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ). Giáo viên cần tạo ra các tình huống có vấn đề liên quan đến chủ đề Nitrogen, sau đó hướng dẫn học sinh sử dụng kiến thức đã học để giải quyết vấn đề đó. Các bài tập định lượng Nitrogen Sulfur cần có tính thực tiễn cao. Ngoài ra, dạy học hợp đồng (DHHĐ) là một cách tiếp cận khác, cho phép học sinh tự lựa chọn nhiệm vụ học tập phù hợp với năng lực và sở thích của mình.

3.1. Áp dụng DHGQVĐ với bài tập về hợp chất Nitrogen

Trong phương pháp DHGQVĐ, giáo viên tạo ra các tình huống có vấn đề liên quan đến chủ đề Nitrogen, ví dụ như vấn đề ô nhiễm môi trường do sử dụng phân bón Nitrogen không hợp lý. Sau đó, học sinh sẽ sử dụng kiến thức về tính chất hóa học Nitrogen, các phản ứng hóa học của Nitrogen, và các hợp chất của nó để tìm ra giải pháp cho vấn đề này. Điều này giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế.

3.2. Tăng tính chủ động với DHHĐ trong chủ đề Nitrogen

DHHĐ cho phép học sinh tự lựa chọn nhiệm vụ học tập phù hợp với năng lực và sở thích của mình. Ví dụ, một số học sinh có thể chọn nghiên cứu về ứng dụng Nitrogen trong sản xuất phân bón, trong khi những học sinh khác có thể chọn tìm hiểu về ảnh hưởng của Nitrogen đến môi trường. Việc tự lựa chọn nhiệm vụ giúp học sinh tăng tính chủ động và hứng thú trong học tập.

IV. Phương Pháp Sử Dụng Bài Tập Phát Triển Chủ Đề Sulfur 59 ký tự

Tương tự như chủ đề Nitrogen, việc sử dụng bài tập hóa học để phát triển NLNTHH trong chủ đề Sulfur cũng cần có sự kết hợp linh hoạt giữa DHGQVĐ và DHHĐ. Giáo viên có thể tạo ra các tình huống liên quan đến ứng dụng Sulfur trong công nghiệp, hoặc ảnh hưởng của Sulfur đến môi trường, để học sinh giải quyết. DHHĐ cũng có thể được áp dụng để học sinh tự nghiên cứu về tính chất hóa học Sulfur, điều chế Sulfur, và các hợp chất của nó. Cần khai thác mối liên hệ Nitrogen và Sulfur trong hóa học để tăng tính liên kết kiến thức.

4.1. DHGQVĐ với bài tập về các hợp chất Sulfur

Giáo viên có thể tạo ra các tình huống có vấn đề liên quan đến ô nhiễm môi trường do khí SO2 thải ra từ các nhà máy. Học sinh sẽ sử dụng kiến thức về tính chất hóa học Sulfur và các hợp chất của nó để đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm. Điều này giúp học sinh hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của Sulfur đến môi trường và vai trò của hóa học trong việc bảo vệ môi trường.

4.2. DHHĐ để khám phá tính chất và ứng dụng của Sulfur

Học sinh có thể tự lựa chọn các nhiệm vụ học tập khác nhau liên quan đến chủ đề Sulfur. Một số học sinh có thể chọn tìm hiểu về ứng dụng Sulfur trong sản xuất axit sulfuric, trong khi những học sinh khác có thể chọn nghiên cứu về các dạng thù hình của Sulfur và tính chất của chúng.

4.3. Xây dựng hệ thống bài tập hóa học chủ đề Nitrogen Sulfur

Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức hóa học.

V. Thực Nghiệm Đánh Giá Hiệu Quả Phát Triển NLNTHH 60 ký tự

Để đánh giá hiệu quả của phương pháp sử dụng bài tập hóa học kết hợp với DHGQVĐ và DHHĐ, cần tiến hành thực nghiệm sư phạm. Thực nghiệm này sẽ so sánh kết quả học tập của học sinh được dạy theo phương pháp mới với học sinh được dạy theo phương pháp truyền thống. Các tiêu chí đánh giá NLNTHH cần được xác định rõ ràng, bao gồm khả năng nhận biết, hiểu, vận dụng, phân tích, tổng hợp và đánh giá kiến thức. Các bài tập trắc nghiệm Nitrogen và bài tập tự luận Sulfur cần có sự phân hóa.

5.1. Tiêu chí đánh giá NLNTHH của học sinh

Các tiêu chí đánh giá NLNTHH cần bao gồm các mức độ nhận thức khác nhau, từ nhận biết kiến thức cơ bản đến vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề phức tạp. Cần có các công cụ đánh giá phù hợp, ví dụ như phiếu đánh giá theo tiêu chí, phiếu tự đánh giá, và bài kiểm tra.

5.2. Tổ chức và triển khai thực nghiệm sư phạm

Thực nghiệm sư phạm cần được tổ chức một cách khoa học và bài bản, với sự tham gia của các trường THPT khác nhau. Cần có kế hoạch thực nghiệm chi tiết, bao gồm việc chọn đối tượng thực nghiệm, phân chia lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, và thiết kế các bài dạy theo phương pháp mới và phương pháp truyền thống.

5.3. Kết quả định tính và kết quả định lượng

Phân tích cả kết quả định tính (quan sát, phỏng vấn) và kết quả định lượng (điểm kiểm tra, phiếu đánh giá) để có đánh giá toàn diện về hiệu quả của phương pháp. So sánh kết quả giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để chứng minh tính ưu việt của phương pháp mới.

VI. Kết Luận Phát Triển NLNTHH Bằng Bài Tập Hóa Học 59 ký tự

Việc sử dụng bài tập hóa học một cách sáng tạo và hiệu quả, kết hợp với các phương pháp DHGQVĐ và DHHĐ, là một giải pháp khả thi để phát triển NLNTHH cho học sinh trong chủ đề Nitrogen và Sulfur lớp 11. Phương pháp này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển tư duy phản biện, khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế, và tính chủ động trong học tập. Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp dạy học mới để nâng cao chất lượng giáo dục hóa học. Đề xuất các biện pháp sử dụng BTHH để phát triển NLNTHH cho HS (sừ dụn g BTHH phối hợp với DHGQVĐ và DHHĐ). Thiết kế kế hoạch bài dạy (KHBD) min h hoạ cho các đề xuất.

6.1. Ý nghĩa của việc phát triển NLNTHH trong bối cảnh mới

Trong bối cảnh đổi mới giáo dục hiện nay, việc phát triển NLNTHH cho học sinh có ý nghĩa vô cùng quan trọng. Nó giúp học sinh trở thành những người học chủ động, sáng tạo, có khả năng giải quyết các vấn đề thực tiễn, và thích ứng với sự thay đổi của xã hội.

6.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo và khuyến nghị

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp dạy học mới, sáng tạo hơn, để phát triển NLNTHH cho học sinh trong các chủ đề khác của môn Hóa học. Đồng thời, cần tăng cường bồi dưỡng cho giáo viên về phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực, để họ có thể áp dụng các phương pháp mới một cách hiệu quả.

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo tại Việt Nam, việc phát triển năng lực nhận thức hóa học (NLNTHH) cho học sinh trung học phổ thông (THPT) trở thành một yêu cầu cấp thiết. Theo chương trình giáo dục phổ thông môn Hóa học 2018, NLNTHH là năng lực quan trọng giúp học sinh hiểu và vận dụng kiến thức về cấu tạo chất, các quá trình hóa học, năng lượng và ứng dụng hóa học trong đời sống. Tuy nhiên, thực trạng cho thấy NLNTHH của học sinh vẫn còn hạn chế, do đó cần có các biện pháp đổi mới phương pháp dạy học nhằm nâng cao năng lực này.

Luận văn tập trung nghiên cứu việc sử dụng bài tập hóa học (BTHH) trong dạy học chủ đề Nitrogen và Sulfur - Hóa học lớp 11 nhằm phát triển NLNTHH cho học sinh. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 10 đến tháng 12 năm 2023 tại hai trường THPT Lương Thế Vinh và Green City Academy, Hà Nội, với đối tượng khảo sát gồm 20 giáo viên và 250 học sinh lớp 11. Mục tiêu chính là xây dựng, lựa chọn và sử dụng hệ thống bài tập hóa học phối hợp với các phương pháp dạy học tích cực như dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ) và dạy học hợp đồng (DHHĐ) để phát triển NLNTHH, đồng thời thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực này.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng dạy và học môn Hóa học, góp phần hình thành năng lực nhận thức khoa học cho học sinh, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục theo hướng phát triển phẩm chất và năng lực người học. Kết quả nghiên cứu cũng cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho giáo viên trong việc thiết kế bài tập và tổ chức dạy học hiệu quả, đồng thời hỗ trợ công tác đánh giá năng lực học sinh một cách toàn diện.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về năng lực và năng lực nhận thức, đặc biệt là năng lực nhận thức hóa học. Theo chương trình giáo dục phổ thông 2018, năng lực được hiểu là sự kết hợp giữa tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép cá nhân huy động kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân để thực hiện thành công các hoạt động nhất định. NLNTHH được xác định là khả năng hiểu biết, nắm vững kiến thức và kỹ năng hóa học, vận dụng để giải quyết các vấn đề học tập và thực tiễn.

Lý thuyết nhận thức của Bloom được vận dụng để phân loại các cấp độ nhận thức gồm: Nhớ, Hiểu, Vận dụng, Phân tích, Đánh giá và Sáng tạo. Các cấp độ này làm cơ sở xây dựng bài tập hóa học định hướng phát triển năng lực nhận thức. Ngoài ra, các phương pháp dạy học tích cực như DHGQVĐ và DHHĐ được áp dụng nhằm tăng cường sự chủ động, sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề của học sinh.

Các khái niệm chính bao gồm:

• Năng lực nhận thức hóa học (NLNTHH): Khả năng nhận biết, trình bày, mô tả, phân tích, giải thích các hiện tượng và quá trình hóa học.
• Bài tập hóa học định hướng phát triển năng lực: Bài tập có nội dung gắn với thực tiễn, đòi hỏi tư duy phản biện, sáng tạo, có nhiều cách giải.
• Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ): Tổ chức học sinh phát hiện và giải quyết các vấn đề một cách khoa học.
• Phương pháp dạy học hợp đồng (DHHĐ): Học sinh được giao nhiệm vụ học tập theo hợp đồng, tự chủ trong việc lựa chọn và thực hiện nhiệm vụ.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng kết hợp phương pháp lý luận và thực tiễn. Về lý luận, thu thập và phân tích tài liệu liên quan đến năng lực, NLNTHH, bài tập hóa học và các phương pháp dạy học tích cực. Về thực tiễn, tiến hành khảo sát thực trạng NLNTHH và việc sử dụng bài tập hóa học tại hai trường THPT Lương Thế Vinh và Green City Academy, với 20 giáo viên và 250 học sinh lớp 11 tham gia.

Phương pháp thu thập dữ liệu gồm:

• Phương pháp điều tra: Sử dụng phiếu điều tra khảo sát thực trạng NLNTHH và việc sử dụng bài tập hóa học.
• Phương pháp chuyên gia: Lấy ý kiến chuyên gia giáo dục và giáo viên về tính phù hợp và chất lượng hệ thống bài tập.
• Phương pháp quan sát và dự giờ: Quan sát quá trình dạy học và trao đổi với giáo viên.
• Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thực hiện thực nghiệm tại hai trường để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập và biện pháp dạy học.

Phân tích dữ liệu sử dụng phương pháp thống kê toán học kết hợp với nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng. Cỡ mẫu khảo sát gồm 20 giáo viên và 250 học sinh, được chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện nhằm đảm bảo tính đại diện cho đối tượng nghiên cứu. Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tháng 10 đến tháng 12 năm 2023.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Mức độ quan tâm và sử dụng bài tập hóa học của giáo viên: 95% giáo viên khảo sát rất quan tâm đến việc phát triển NLNTHH cho học sinh và đều thường xuyên sử dụng bài tập hóa học trong dạy học. Bài tập hóa học được đánh giá là phương tiện hiệu quả nhất trong việc phát triển năng lực này, với tỷ lệ giáo viên đánh giá hiệu quả cao chiếm đa số.

2. Thực trạng năng lực nhận thức hóa học của học sinh: Học sinh tự đánh giá mức độ đạt được các biểu hiện NLNTHH ở mức tốt-khá đối với các kỹ năng nhận biết, trình bày và mô tả (trên 50%), trong khi các kỹ năng phân tích, giải thích và thảo luận chỉ đạt mức trung bình (khoảng 40-45%). Điều này phản ánh học sinh còn hạn chế trong việc vận dụng kiến thức để phân tích và giải thích các hiện tượng hóa học phức tạp.

3. Thời lượng và dạng bài tập yêu thích của học sinh: Gần 46% học sinh dành thời gian làm bài tập hóa học ít hơn thời gian tự học, và khoảng 25% không dành thời gian làm bài tập. Dạng bài tập trắc nghiệm khách quan được ưa thích nhất (66,8%), trong khi bài tập tự luận và bài tập thực nghiệm ít được lựa chọn hơn do khó khăn trong trình bày và thực hành.

4. Khó khăn trong quá trình làm bài tập: 67,2% học sinh gặp khó khăn do thiếu kiến thức cơ bản, 61,2% cho rằng bài tập quá khó so với khả năng, và nhiều em không đủ thời gian làm bài tập. Đây là những nguyên nhân chính ảnh hưởng đến hiệu quả phát triển NLNTHH.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát cho thấy giáo viên đã nhận thức rõ vai trò của bài tập hóa học trong phát triển NLNTHH và tích cực áp dụng trong dạy học. Tuy nhiên, học sinh vẫn chưa phát triển đầy đủ các kỹ năng nhận thức cao hơn như phân tích và giải thích, điều này có thể do bài tập chưa được thiết kế đa dạng, chưa gắn kết chặt chẽ với thực tiễn và chưa phối hợp hiệu quả với các phương pháp dạy học tích cực.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả tương đồng với nhận định rằng việc sử dụng bài tập hóa học phối hợp với phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và hợp đồng giúp nâng cao năng lực nhận thức và kỹ năng vận dụng kiến thức của học sinh. Tuy nhiên, việc thiếu thời gian và kiến thức nền tảng yếu kém vẫn là thách thức lớn cần được khắc phục.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra, biểu đồ mức độ sử dụng phương pháp dạy học và biểu đồ tự đánh giá năng lực của học sinh để minh họa rõ nét hơn về thực trạng và hiệu quả áp dụng bài tập hóa học.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng hệ thống bài tập hóa học đa dạng, định hướng phát triển năng lực: Thiết kế bài tập theo các cấp độ nhận thức từ nhận biết đến sáng tạo, kết hợp bài tập trắc nghiệm, tự luận và bài tập thực hành gắn với thực tiễn. Thời gian thực hiện: 6 tháng; Chủ thể: Bộ môn Hóa học các trường THPT phối hợp với chuyên gia giáo dục.

2. Phối hợp sử dụng bài tập hóa học với phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và hợp đồng: Tổ chức các hoạt động dạy học theo tiến trình DHGQVĐ và DHHĐ nhằm phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh trong quá trình học tập. Thời gian triển khai: 1 học kỳ; Chủ thể: Giáo viên bộ môn.

3. Tăng cường bồi dưỡng năng lực chuyên môn và phương pháp dạy học cho giáo viên: Tổ chức các khóa tập huấn về thiết kế bài tập phát triển năng lực và áp dụng phương pháp dạy học tích cực. Thời gian: 3 tháng; Chủ thể: Sở Giáo dục và Đào tạo, trường THPT.

4. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực nhận thức hóa học toàn diện: Bao gồm phiếu đánh giá theo tiêu chí dành cho giáo viên, phiếu tự đánh giá cho học sinh và các bài kiểm tra đa dạng hình thức để đánh giá chính xác năng lực học sinh. Thời gian: 4 tháng; Chủ thể: Nhà trường và giáo viên bộ môn.

5. Tăng cường hỗ trợ học sinh yếu kém về kiến thức nền tảng: Tổ chức các lớp học phụ đạo, hướng dẫn làm bài tập và phát triển kỹ năng học tập nhằm nâng cao kiến thức cơ bản và hứng thú học tập. Thời gian: Liên tục trong năm học; Chủ thể: Giáo viên bộ môn và nhà trường.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên bộ môn Hóa học THPT: Nghiên cứu cung cấp hệ thống bài tập và phương pháp dạy học tích cực giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy và phát triển năng lực nhận thức hóa học cho học sinh.

2. Nhà quản lý giáo dục và chuyên viên đào tạo: Tài liệu tham khảo để xây dựng chương trình bồi dưỡng giáo viên, thiết kế công cụ đánh giá năng lực học sinh và định hướng đổi mới phương pháp dạy học.

3. Sinh viên, nghiên cứu sinh ngành Sư phạm Hóa học: Cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn về phát triển năng lực nhận thức hóa học, phương pháp nghiên cứu và ứng dụng bài tập hóa học trong dạy học.

4. Các nhà nghiên cứu giáo dục và phát triển chương trình: Tham khảo để phát triển các đề tài nghiên cứu tiếp theo về năng lực học sinh, đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá trong giáo dục phổ thông.

Câu hỏi thường gặp

1. Bài tập hóa học có vai trò gì trong phát triển năng lực nhận thức hóa học?
   Bài tập hóa học là công cụ quan trọng giúp học sinh luyện tập, vận dụng kiến thức, phát triển tư duy phản biện và sáng tạo. Chúng giúp học sinh nhận thức sâu sắc về bản chất hóa học và giải quyết các vấn đề thực tiễn.

2. Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và hợp đồng hỗ trợ như thế nào cho việc phát triển năng lực?
   DHGQVĐ giúp học sinh phát hiện và giải quyết các vấn đề một cách khoa học, tăng cường tư duy phản biện. DHHĐ tạo điều kiện cho học sinh tự chủ, phân hóa trình độ và phát triển kỹ năng tự học, hợp tác.

3. Làm thế nào để thiết kế bài tập hóa học phù hợp với các cấp độ nhận thức?
   Bài tập cần được phân loại theo các cấp độ từ nhận biết, hiểu, vận dụng đến phân tích, đánh giá và sáng tạo, đảm bảo đa dạng hình thức và gắn với thực tiễn để kích thích tư duy và phát triển năng lực toàn diện.

4. Khó khăn phổ biến của học sinh khi làm bài tập hóa học là gì?
   Thiếu kiến thức nền tảng, bài tập quá khó, không đủ thời gian làm bài và thiếu hứng thú học tập là những khó khăn chính ảnh hưởng đến hiệu quả làm bài tập và phát triển năng lực.

5. Làm thế nào để đánh giá chính xác năng lực nhận thức hóa học của học sinh?
   Cần sử dụng kết hợp các phương pháp đánh giá như kiểm tra viết (tự luận, trắc nghiệm), quan sát, đánh giá sản phẩm học tập, tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng, sử dụng bộ công cụ đánh giá theo tiêu chí rõ ràng.

Kết luận

• Năng lực nhận thức hóa học là năng lực cốt lõi cần phát triển cho học sinh THPT, giúp các em hiểu và vận dụng kiến thức hóa học trong học tập và đời sống.
• Việc sử dụng bài tập hóa học phối hợp với phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và hợp đồng có hiệu quả trong việc phát triển NLNTHH cho học sinh.
• Thực trạng cho thấy học sinh còn hạn chế ở các kỹ năng nhận thức cao như phân tích và giải thích, do đó cần thiết kế bài tập đa dạng và phù hợp hơn.
• Đề tài đã xây dựng hệ thống bài tập và bộ công cụ đánh giá năng lực nhận thức hóa học chủ đề Nitrogen và Sulfur, đồng thời đề xuất các biện pháp sử dụng bài tập hiệu quả trong dạy học.
• Các bước tiếp theo bao gồm triển khai rộng rãi các biện pháp đề xuất, bồi dưỡng giáo viên và tiếp tục nghiên cứu mở rộng sang các chủ đề khác trong chương trình hóa học.

Hành động ngay: Giáo viên và nhà trường nên áp dụng hệ thống bài tập và phương pháp dạy học tích cực được đề xuất để nâng cao năng lực nhận thức hóa học cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục môn Hóa học.