SKKN Phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học Dự án: Tái chế Polime và Vật liệu Polime thành các sản phẩm ứng dụng trong đời sống

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Lý do chọn đề tài
Đổi mới phương pháp dạy học là một trong những vấn đề trung tâm của nền giáo dục thế giới trong nhiều năm gần đây và cũng là một trong những chủ trương quan trọng về giáo dục của Đảng và Nhà nước ta. Nghị quyết Đại hội XII của Đảng đã xác định một trong những nhiệm vụ trọng tâm “đột phá chiến lược” đó là: “Đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục, đào tạo; phát triển nguồn nhân lực, nhất là nguồn nhân lực chất lượng cao”. Khoản 2, điều 28 Luật giáo dục năm 2005 qui định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”…
Thế nhưng việc dạy học Hóa học ở trường phổ thông hiện nay có một thực trạng là học sinh chủ yếu học lí thuyết và vận dụng lí thuyết để giải bài tập mà ít có cơ hội tham gia tích cực vào các hoạt động nhóm, hoạt động chế tạo các sản phẩm ứng dụng thực tế. Để cải thiện thực trạng này và đáp ứng yêu cầu của xã hội thì chúng ta cần phải áp dụng những phương pháp dạy học tích cực như phương pháp dạy học theo trạm, phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, giáo dục STEM, … và đặc biệt là phương pháp dạy học dự án, một phương pháp dạy đang rất phát triển trên thế giới. Dự án dạy học giúp học sinh nắm vững các kiến thức và rèn luyện các kỹ năng liên quan thông qua những nhiệm vụ mang tính tích cực, khuyến khích học sinh tìm tòi, hiện thực hóa những những kiến thức đã học trong quá trình thực hiện và tạo ra những sản phẩm của chính mình. Phương pháp dạy học Dự án góp phần khơi gợi hứng thú học tập và chuẩn bị những kỹ năng cần thiết cho người học bước vào cuộc sống sau này.
Từ những lý do đã được trình bày ở trên, tôi đã lựa chọn đề tài “Phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học Dự án: Tái chế Polime và Vật liệu Polime thành các sản phẩm ứng dụng trong đời sống”.
1.2. Mục tiêu, ý nghĩa, tính mới của đề tài
Đề tài nghiên cứu “Phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học Dự án: Tái chế Polime và Vật liệu Polime thành các sản phẩm ứng dụng trong đời sống” nhằm nâng cao sự liên hệ giữa lý thuyết với thực tiễn, thực hiện hiệu quả đổi mới phương pháp dạy học. Ngoài ra, đề tài còn phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo, tạo tính hứng thú trong học tập, giúp học sinh được trải nghiệm, đưa bộ môn Hóa học về với thực tiễn cuộc sống, đưa không gian dạy học ra khỏi phạm vi của lớp học để học sinh được thực hành và trải nghiệm nhiều hơn kiến thức đã được học. Phương pháp thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề theo theo phương pháp dạy học Dự án mà tôi đưa ra trong đề tài không chỉ dừng lại ở việc áp dụng cho phạm vi kiến thức chủ đề Polime và vật liệu Polime mà có thể áp dụng thiết kế cho các kiến thức Hóa học chương trình GDPT hiện hành và chương trình GDPT mới 2018.
Đề tài lần đầu tiên được nghiên cứu và áp dụng dạy thử ngiệm tại trường THPT A, bước đầu tạo cho học sinh lòng yêu thích với bộ môn Hóa học, các tiết học không còn nặng nề về kiến thức mà còn hình thành cho học sinh các năng lực sáng tạo, vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn và định hướng nghề nghiệp trong tương lai. Tôi tin rằng nếu học sinh được học Hóa học theo phương pháp dạy học Dự án sẽ giúp các em phát huy được tối đa khả năng sáng tạo cũng như hình thành các kỹ năng cần thiết để có thể trở thành những công dân toàn cầu bắt kịp xu thế của cuộc cách mạng 4.0.
1.3. Phương pháp nghiên cứu
1.3.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
– Nghiên cứu cơ sở lý luận của phương pháp dạy học Dự án;
– Nghiên cứu các hình thức tổ chức dạy học môn Hoá học;
– Trên cơ sở hệ thống kiến thức sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo và thông qua kinh nghiệm học tập giảng dạy của bản thân, xây dựng các kế hoạch dạy học phù hợp.
1.3.2. Phương pháp quan sát
Khảo sát thực trạng ở các trường phổ thông, các phương pháp hỗ trợ, thăm dò ý kiến giáo viên, …
1.3.3. Phương pháp thực nghiệm và thống kê
Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm tính thực tiễn và hiệu quả của phương pháp đã đề xuất. 1.4. Phạm vi nghiên cứu đề tài
– Nghiên cứu áp dụng cho học sinh khối 12 tại đơn vị công tác trong năm học 2021 – 2022.
– Phạm vi và khả năng nhân rộng cho tất cả các đối tượng học sinh khối 12, áp dụng cho dạy học đại trà ở tất cả các trường THPT.
PHẦN II. NỘI DUNG
2.1. Cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của phương pháp dạy học Dự án với việc phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh ở trường phổ thông
2.1.1. Cơ sở lý luận
2.1.1.1. Năng lực và phát triển năng lực sáng tạo cho HS thông qua môn Hóa học
2.1.1.1.1. Lý thuyết về năng lực
Hiện nay, có rất nhiều quan niệm, cách hiểu và phát biểu khác nhau về năng lực cá nhân con người:
Theo từ điển tiếng Việt: Năng lực là phẩm chất tâm lí và sinh lí tạo cho con người khả năng hoàn thành một hoạt động nào đó với chất lượng cao.
Theo từ điển Bách khoa Việt Nam: Năng lực là đặc điểm của cá nhân thể hiện mức độ thông thạo – tức là có thể thực hiện một cách thành thục và chắc chắn – một hay một số dạng hoạt động nào đó.
Theo tâm lý học: Năng lực là tổ hợp 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 tốt.
Trong lĩnh vực đào tạo nghề nghiệp: Năng lực là khả năng bao gồm kiến thức, kĩ năng và thái độ thực hiện nhiệm vụ một cách thành công theo chuẩn xác định.
Tuy diễn đạt khác nhau nhưng có thể thấy khái niệm năng lực có một số đặc điểm chung:
– Đề cập tới xu thế đạt được một kết quả nào đó của một công việc cụ thể, do một con người cụ thể thực hiện (năng lực học tập, năng lực tư duy, năng lực tự quản lý bản thân,…).
– Có sự tác động của một cá nhân cụ thể tới một đối tượng cụ thể (kiến thức, quan hệ xã hội, …) để có một sản phẩm nhất định.
– Năng lực chỉ tồn tại trong quá trình vận động, phát triển của một hoạt động cụ thể. Vì vậy, năng lực vừa là mục tiêu, vừa là kết quả hoạt động, nó là điều kiện của hoạt động, nhưng cũng phát triển trong chính hoạt động đó.
Như vậy có thể hiểu năng lực là khả năng thực hiện thành công hoạt động trong một bối cảnh nhất định nhờ sự huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như động cơ, thái độ, hứng thú, niềm tin, ý chí, …
Năng lực của cá nhân được hình thành qua hoạt động và được đánh giá qua phương thức và kết quả hoạt động của cá nhân đó khi giải quyết các vấn đề trong cuộc sống.
Theo Chương trình GDPT mới, giáo dục cần hình thành và phát triển cho HS 5 phẩm chất và 10 năng lực.

Năng lực có thể chia thành 2 loại:
– 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 nghề nghiệp. Các năng lực này được hình thành và phát triển dựa trên sự di truyền của con người, quá trình giáo dục và thông qua trải nghiệm cuộc sống. Các năng lực này đáp ứng yêu cầu của nhiều loại hình lao động khác nhau.
– Năng lực chuyên biệt: là sự thể hiện có tính chuyên biệt nhằm đáp ứng yêu cầu của một lĩnh vực hoạt động chuyên biệt với kết quả cao. Năng lực chung và năng lực chuyên biệt có mối quan 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. Năng lực có mối quan hệ biện chứng qua lại với tư chất, với thiên hướng cá nhân, với tri thức kĩ năng, kĩ xảo và bộc lộ qua tri thức, kĩ năng, kĩ xảo. Năng lực được hình thành và phát triển trong hoạt động, nó là kết quả của quá trình giáo dục, tự phấn đấu và rèn luyện của cá nhân trên cơ sở tiền đề tự nhiên của nó là tư chất.
2.1.1.1.2. Năng lực sáng tạo thông qua môn Hóa học
Năng lực sáng tạo có thể xem là năng lực vốn có của mỗi con người, là khả năng tạo ra những ý tưởng, vật chất mới, có tính độc lập, cải tiến, mới lạ, mang lại giá trị vật chất và tinh thần (Vietnamese linguistic Institution, 2010). Năng lực sáng tạo của con người nếu được phát huy sẽ góp phần cho sự phát triển không ngừng của con người và xã hội.
Đối với HS phổ thông tất cả những gì mà HS “tự nghĩ ra” khi GV chưa dạy, HS chưa đọc sách, chưa biết được, nhờ trao đổi với bạn bè đều coi như có mang tính sáng tạo. Không có con đường logic để dẫn đến sáng tạo, bản thân HS phải tự tìm thấy kinh nghiệm hoạt động thực tiễn của mình. Cách tốt nhất để hình thành và phát triển năng lực nhận thức, năng lực sáng tạo của HS là đặt học vào vị trí chủ thể của hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo, hình thành quan điểm đạo đức. Như vậy, trách nhiệm chủ yếu của người giáo viên là tìm ra biện pháp hữu hiệu để rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS thông qua các giờ học.
Trong quá trình học tập của HS, sáng tạo là yêu cầu cao nhất trong 4 cấp độ nhận thức: biết, hiểu, vận dụng, sáng tạo. Các tiêu chí đánh giá và mức độ thể hiện năng lực sáng tạo của HS được cụ thể qua bảng sau: Bảng 1. Bảng mô tả cấu trúc năng lực sáng tạo
Biểu hiện Mức độ biểu hiện
1 2 3
1. Phát hiện những vấn đề
mới Không phát hiện được vấn đề mới Phát hiện được vấn đề mới thông qua gợi ý Tự phát hiện
được vấn đề mới
2. Vận dụng các kiến thức kĩ năng đã học đề xuất phương án giải quyết vấn đề Không xác định được các kiến thức kĩ năng đã học để đề xuất phương án giải quyết vấn đề Xác định được các kiến thức kĩ năng đã học để đề xuất phương án giải quyết vấn đề Vận dụng thành thạo các kiến thức kĩ năng đã học để đề xuất phương án giải quyết vấn đề
3. Phối hợp nhiều kĩ thuật và vật liệu khác nhau để thực hiện phương án đã lựa chọn Không phối hợp nhiều kĩ thuật và vật liệu khác nhau để thực hiện phương án đã lựa chọn Phối hợp được nhưng chưa hiệu quả Phối hợp có hiệu quả các kĩ thuật và vật liệu khác nhau
4. Có ý tưởng cải tiến phương án giải quyết vấn đề Không có ý tưởng cải tiến Có ý tưởng cải tiến nhưng chưa khả thi Có ý tưởng cải tiến phương án khả thi
2.1.1.2. Lý thuyết về Dạy học dự án
2.1.1.2.1. Khái niệm dự án và dạy học theo dự án
Thuật ngữ dự án, tiếng Anh là “Project”, có nguồn gốc từ tiếng La tinh và ngày nay được hiểu theo nghĩa phổ thông là một đề án, một dự thảo hay một kế hoạch, trong đó đề án, dự thảo hay kế hoạch này cần được thực hiện nhằm đạt mục đích đề ra. Khái niệm dự án được sử dụng phổ biến trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế – xã hội: trong sản xuất, doanh nghiệp, trong nghiên cứu khoa học cũng như trong quản lý xã hội…
Khái niệm dự án đã đi từ lĩnh vực kinh tế, xã hội vào lĩnh vực giáo dục, đào tạo không chỉ với ý nghĩa là các dự án phát triển giáo dục mà còn được sử dụng như một phương pháp hay hình thức dạy học. Khái niệm Project được sử dụng trong các trường dạy kiến trúc-xây dựng ở Ý từ cuối thế kỷ 16. Từ đó tư tưởng dạy học theo dự án lan sang Pháp cũng như một số nước châu Âu khác và Mỹ, trước hết là trong các trường đại học và chuyên nghiệp.
Đầu thế kỷ 20 các nhà sư phạm Mỹ đã xây dựng cơ sơ lý luận cho phương pháp dự án (The Project Method) và coi đó là PPDH quan trọng để thực hiện quan điểm dạy học lấy HS làm trung tâm, nhằm khắc phục nhược điểm của dạy học truyền thống coi thầy giáo là trung tâm. Ban đầu, phương pháp dự án (PPDA) được sử dụng trong dạy học thực hành các môn học kỹ thuật, về sau được dùng trong hầu hết các môn học khác, cả các môn khoa học xã hội. Sau một thời gian phần nào bị lãng quên, hiện nay PPDA được sử dụng phổ biến trong các trường phổ thông và đại học trên thế giới, đặc biệt ở những nước phát triển.
Ở Việt Nam, các đề án môn học, đề án tốt nghiệp từ lâu cũng đã được sử dụng trong đào tạo đại học, các hình thức này gần gũi với dạy học theo dự án. Tuy vậy trong lĩnh vực lý luận dạy học, PPDH này chưa được quan tâm nghiên cứu một cách thích đáng, nên việc sử dụng chưa đạt hiệu quả cao.
Có nhiều quan niệm và định nghĩa khác nhau về dạy học theo dự án. DHDA được nhiều tác giả coi là một hình thức dạy học vì khi thực hiện một dự án, có nhiều PPDH cụ thể được sử dụng. Tuy nhiên khi không phân biệt giữa hình thức và PPDH, người ta cũng gọi là PP dự án, khi đó cần hiểu đó là PPDH theo nghĩa rộng, một PPDH phức hợp.
Dạy học theo dự án (DHDA) là một hình thức dạy học, trong đó người học thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, có tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu. Nhiệm vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế họach, đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện. Làm việc nhóm là hình thức cơ bản của DHDA.
2.1.1.2.2. Mục tiêu của DHDA
DHDA là một trong những PPDH tích cực, lấy HS làm trung tâm và gắn với thực tiễn cuộc sống của chính HS với những mục tiêu sau:
– Nội dung học tập theo dự án phải hướng tới các vấn đề thực tiễn, gắn kết nội dung học với cuộc sống thực tế.
– DHDA giúp phát triển cho HS những kĩ năng như kĩ năng phát hiện và giải quyết vấn đề, các kĩ năng tư duy bậc cao (phân tích, tổng hợp, đánh giá).
– DHDA rèn luyện cho HS nhiều kĩ năng khác như tổ chức kiến thức, kĩ năng sống, kĩ năng làm việc nhóm, giao tiếp, …
– DHDA cho phép HS làm việc một cách độc lập để hình thành kiến thức và cho ra những kết quả thực tế.
– DHDA giúp HS nâng cao kĩ năng sử dụng công nghệ thông tin vào quá trình học tập và tạo ra sản phẩm.
Thường trong quá trình thực hiện nhiệm vụ của dự án, người học không chỉ cần hiểu biết kiến thức Hóa học, mà người học còn phải biểu biết một số kiến thức cả các ngành khoa học có liên quan (Toán học, Vật lý học, Sinh học…) và một số kỹ năng cần thiết (kỹ năng thu thập và xử lý thông tin, kỹ năng viết báo cáo khoa học, kỹ năng xử lý số liệu bằng bảng thống kê, bằng biểu đồ và đồ thị, kỹ năng sử dụng thiết bị hiện đại…). Chính vì vậy, dạy học theo dự án tạo cơ hội cho người học tự đánh giá mình, tự khẳng định mình thông qua việc thực hiện dự án.
2.1.1.2.3. Đặc điểm của DHDA
Trong các tài liệu về dạy học dự án có rất nhiều đặc điểm được đưa ra. Các nhà sư phạm Mỹ đầu thế kỷ 20 khi xác lập cơ sở lý thuyết cho PPDH này đã nêu ra 3 đặc điểm cốt lõi của DHDA: định hướng HS, định hướng thực tiễn và định hướng sản phẩm. Có thể cụ thể hoá các đặc điểm của DHDA như sau:
– Định hướng thực tiễn: Chủ đề của dự án xuất phát từ những tình huống của thực tiễn xã hội, thực tiễn nghề nghiệp cũng như thực tiễn đời sống. Nhiệm vụ dự án cần chứa đựng những vấn đề phù hợp với trình độ và khả năng của người học.  – Có ý nghĩa thực tiễn xã hội: Các dự án học tập góp phần gắn việc học tập trong nhà trường với thực tiễn đời sống, xã hội. Trong những trường hợp lý tưởng, việc thực hiện các dự án có thể mang lại những tác động xã hội tích cực.
– Định hướng hứng thú người học: HS được tham gia chọn đề tài, nội dung học tập phù hợp với khả năng và hứng thú cá nhân. Ngoài ra, hứng thú của người học cần được tiếp tục phát triển trong quá trình thực hiện dự án.
– Tính phức hợp: Nội dung dự án có sự kết hợp tri thức của nhiều lĩnh vực hoặc môn học khác nhau nhằm giải quyết một vấn đề mang tính phức hợp.
– Định hướng hành động: Trong quá trình thực hiện dự án có sự kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và vận dụng lý thuyết vào trong hoạt động thực tiễn, thực hành. Thông qua đó, kiểm tra, củng cố, mở rộng hiểu biết lý thuyết cũng như rèn luyện kỹ năng hành động, kinh nghiệm thực tiễn của người học.
– Tính tự lực cao của người học: Trong DHDA, người học cần tham gia tích cực và tự lực vào các giai đoạn của quá trình dạy học.  Điều đó cũng đòi hỏi và khuyến khích tính trách nhiệm, sự sáng tạo của người học. GV chủ yếu đóng vai trò tư vấn, hướng dẫn, giúp đỡ. Tuy nhiên mức độ tự lực cần phù hợp với kinh nghiệm, khả năng của HS và mức độ khó khăn của nhiệm vụ.
– Cộng tác làm việc: Các dự án học tập thường được thực hiện theo nhóm, trong đó có sự cộng tác làm việc và sự phân công công việc giữa các thành viên trong nhóm. DHDA đòi hỏi và rèn luyện tính sẵn sàng và kỹ năng cộng tác làm việc giữa các thành viên tham gia, giữa HS và GV cũng như với các lực lượng xã hội khác tham gia trong dự án. Đặc điểm này còn được gọi là học tập mang tính xã hội.
– Định hướng sản phẩm: Trong quá trình thực hiện dự án, các sản phẩm được tạo ra. Sản phẩm của dự án không giới hạn trong những thu hoạch lý thuyết, mà trong đa số trường hợp các dự án học tập tạo ra những sản phẩm vật chất của hoạt động thực tiễn, thực hành. Những sản phẩm này có thể sử dụng, công bố, giới thiệu.
2.1.1.2.4. Các dạng của dạy học theo dự án
DHDA có thể được phân loại theo nhiều phương diện khác nhau. Sau đây là một số cách phân loại dạy học theo dự án: a. Phân loại theo chuyên môn
– Dự án trong một môn học: trọng tâm nội dung nằm trong một môn học.
– Dự án liên môn: trọng tâm nội dung nằm ở nhiều môn khác nhau.  – Dự án ngoài chuyên môn: Là các dự án không phụ thuộc trực tiếp vào các môn học, ví dụ dự án chuẩn bị cho các lễ hội trong trường.
b. Phân loại theo sự tham gia của người học: dự án cho nhóm HS, dự án cá nhân. Dự án dành cho nhóm HS là hình thức dự án dạy học chủ yếu. Trong trường phổ thông còn có dự án toàn trường, dự án dành cho một khối lớp, dự án cho một lớp học.
c. Phân loại theo sự tham gia của GV: dự án dưới sự hướng dẫn của một GV, dự án với sự cộng tác hướng dẫn của nhiều GV.
d. Phân loại theo quỹ thời gian: K.Frey đề nghị cách phân chia như sau:
– Dự án nhỏ: thực hiện trong một số giờ học, có thể từ 2-6 giờ học.
– Dự án trung bình: dự án trong một hoặc một số ngày (“Ngày dự án”), nhưng giới hạn là một tuần hoặc 40 giờ học.
– Dự án lớn: dự án thực hiện với quỹ thời gian lớn, tối thiểu là một tuần (hay 40 giờ học), có thể kéo dài nhiều tuần (“Tuần dự án”).
Cách phân chia theo thời gian này thường áp dụng ở trường phổ thông.
Trong đào tạo đại học, có thể quy định quỹ thời gian lớn hơn.
e. Phân loại theo nhiệm vụ  Dựa theo nhiệm vụ trọng tâm của dự án, có thể phân loại các dự án theo các dạng sau:
– Dự án tìm hiểu: là dự án khảo sát thực trạng đối tượng.
– Dự án nghiên cứu: nhằm giải quyết các vấn đề, giải thích các hiện tượng, quá trình.
– Dự án thực hành: có thể gọi là dự án kiến tạo sản phẩm, trọng tâm là việc tạo ra các sản phẩm vật chất hoặc thực hiện một kế hoạch hành động thực tiễn, nhằm thực hiện những nhiệm vụ như trang trí, trưng bày, biểu diễn, sáng tác.
– Dự án hỗn hợp: là các dự án có nội dung kết hợp các dạng nêu trên.
Các loại dự án trên không hoàn toàn tách biệt với nhau. Trong từng lĩnh vực chuyên môn có thể phân loại các dạng dự án theo đặc thù riêng.