Luận văn thạc sĩ về hỗ trợ khả năng tự học Hóa học lớp 10 nâng cao thông qua e-book

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu vnu ued hỗ trợ khả năng tự học hóa học lớp 10 nâng cao thông qua việc xây dựng và sử dụng e book, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân,

• Tác giả: Lê Thị Cẩm Tú
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Trung Ninh
• Trường học: Trường Đại học giáo dục - Đại học quốc gia hà nội
• Chuyên ngành: Sư phạm hóa học
• Đề tài: Hỗ trợ khả năng tự học hóa học lớp 10 nâng cao thông qua việc xây dựng và sử dụng e-book
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• Lời cảm ơn
• Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
• Danh mục các bảng
• Danh mục các biểu đồ
• MỞ ĐẦU
• 1. Lý do chọn đề tài
• 2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu
• 2.1. Mục đích nghiên cứu
• 2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
• 3.1. Khách thể nghiên cứu
• 3.2. Đối tượng nghiên cứu
• 4. Giải thuyết khoa học
• 5. Phƣơng pháp nghiên cứu
• 5.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
• 5.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
• 5.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm và xử lí số liệu thực nghiệm
• 6. Những đóng góp của đề tài
• 7. Cấu trúc của luận văn
• 1. CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG E-BOOK TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC
• 1.1. Lịch sử về thiết kế và sử dụng e-book trong dạy học hóa học
• 1.2. Đổi mới phƣơng pháp dạy học
• 1.2.1. Các xu hướng đổi mới phương pháp dạy học
• 1.2.2. Phương hướng đổi mới PPDH hóa học ở trường THPT
• 1.2.3. Đổi mới hoạt động học tập của học sinh
• 1.2.4. Đổi mới hoạt động dạy của giáo viên
• 1.2.5. Đổi mới phương pháp dạy học hóa học theo hướng dạy học tích cực
• 1.2.6. Ứng dụng ICT vào dạy học hóa học
• 1.2.7. Thực trạng ứng dụng công nghệ thông tin và sử dụng e-book trong dạy học hóa học ở Hải Phòng
• 1.2.7.1. Mục đích điều tra
• 1.2.7.2. Đối tượng điều tra
• 1.2.7.3. Kết quả điều tra
• 1.3. Cơ sở lí thuyết của tự học
• 1.3.1. Khái niệm tự học
• 1.3.2. Vai trò của tự học
• 1.3.3. Các hình thức của tự học
• 1.3.4. Chu trình tự học
• 1.3.5. Tự học trong nhà trường THPT
• 1.3.6. Tự học trong môn Hóa học
• 1.3.7. Tự học với sự hỗ trợ của ICT
• 1.4. Khái niệm e-book
• 1.5. Ưu và nhược điểm của e-book
• 1.6. Mục đích thiết kế e-book
• 1.7. Các yêu cầu thiết kế e-book
• 1.7.1. Yêu cầu về nội dung
• 1.7.2. Yêu cầu về hình thức
• 1.7.3. Yêu cầu về bài tập
• 1.7.4. Yêu cầu về hướng dẫn sử dụng
• 1.7.5. Các phần mềm thiết kế e-book
• 1.8. TIỂU KẾT CHƢƠNG 1
• 2. CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG E-BOOK HÓA HỌC LỚP 10 NÂNG CAO PHẦN CƠ SỞ HÓA HỌC CHUNG
• 2.1. Phân tích chƣơng trình hóa học 10 nâng cao
• 2.1.1. Cấu trúc chương trình
• 2.1.2. Quan điểm xây dựng chương trình hóa học nâng cao
• 2.1.3. Cấu trúc của chương trình hóa học 10 nâng cao
• 2.1.4. Phân tích đặc điểm bốn chương đầu của chương trình hóa học 10 nâng cao
• 2.1.5. Mục tiêu bài học và một số chú ý về phƣơng pháp dạy học
• 2.1.5.1. Chương 1: Nguyên tử
• 2.1.5.1.1. Mục tiêu của chương
• 2.1.5.1.2. Nội dung của chương
• 2.1.5.1.3. Phương pháp dạy học
• 2.1.5.2. Chương 2 : Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và Định luật tuần hoàn
• 2.1.5.2.1. Mục tiêu của chương
• 2.1.5.2.2. Nội dung của chương
• 2.1.5.2.3. Phương pháp dạy học
• 2.1.5.3. Chương 3 : Liên kết hóa học
• 2.1.5.3.1. Mục tiêu của chương
• 2.1.5.3.2. Nội dung của chương
• 2.1.5.3.3. Phương pháp dạy học
• 2.1.5.4. Chương 4 : Phản ứng hóa học
• 2.1.5.4.1. Mục tiêu của chương
• 2.1.5.4.2. Nội dung của chương
• 2.1.5.4.3. Phương pháp dạy học
• 2.2. Xây dƣng và sử dụng e-book hóa học 10 nâng cao
• 2.2.1. Quy trình xây dựng E-book
• 2.2.2. Xây dựng E-book Hóa học 10 nâng cao
• 2.2.2.1. Giới thiệu về eXe
• 2.2.2.2. Làm việc với eXe
• 2.2.2.3. Xây dựng nội dung cho khóa học
• 2.2.2.4. Lưu, nạp và xuất bản nội dung
• 2.2.2.5. Các tính năng khác của eXe
• 2.2.3. Sử dụng E-book Hóa học 10 NC
• 2.2.3.1. Khởi động đĩa CD
• 2.2.3.2. Cấu trúc e-book và cách sử dụng các tính năng cơ bản
• 2.2.3.3. Các hướng sử dụng e-book Hóa học 10 nâng cao
• 2.3. TIỂU KẾT CHƢƠNG 2
• 3. CHƢƠNG 3:THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
• 3.1. Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm
• 3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm
• 3.3. Lựa chọn đối tượng thực nghiệm
• 3.4. Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm
• 3.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
• 3.6. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm
• 3.7. Xử lí kết quả thực nghiệm
• 3.7.1. Xử lí theo thống kê toán học
• 3.7.2. Xử lí theo phần mềm
• 3.7.3. Phân tích kết quả thực nghiệm. Tỉ lệ HS yếu kém, trung bình, khá và giỏi
• 3.7.4. Đồ thị các đường luỹ tích
• 3.7.5. Giá trị các tham số đặc trưng
• 3.7.6. Giá trị tham số đặc trưng theo phần mềm
• 3.8. TIỂU KẾT CHƢƠNG 3
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về hỗ trợ tự học Hóa học lớp 10 qua e book

Hóa học lớp 10 là một môn học quan trọng, giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản về hóa học. Tuy nhiên, việc tự học Hóa học không phải lúc nào cũng dễ dàng. Sự phát triển của công nghệ thông tin đã mở ra cơ hội mới cho việc học tập, đặc biệt là thông qua e-book. E-book không chỉ cung cấp kiến thức mà còn tạo điều kiện cho học sinh tự học một cách hiệu quả hơn.

1.1. Khái niệm e book và vai trò trong tự học Hóa học

E-book là sách điện tử, cho phép học sinh truy cập tài liệu học tập mọi lúc, mọi nơi. Với e-book, học sinh có thể tìm kiếm thông tin nhanh chóng và dễ dàng, từ đó nâng cao khả năng tự học.

1.2. Lợi ích của việc sử dụng e book trong học tập

Việc sử dụng e-book giúp học sinh tiết kiệm thời gian, tăng cường khả năng tự học và tạo ra môi trường học tập linh hoạt. Hơn nữa, e-book thường đi kèm với các bài tập và hướng dẫn, giúp học sinh củng cố kiến thức.

II. Thách thức trong việc tự học Hóa học lớp 10 nâng cao

Mặc dù e-book mang lại nhiều lợi ích, nhưng việc tự học Hóa học lớp 10 vẫn gặp phải một số thách thức. Học sinh có thể gặp khó khăn trong việc tiếp cận tài liệu, thiếu động lực tự học, hoặc không biết cách sử dụng e-book hiệu quả.

2.1. Khó khăn trong việc tiếp cận tài liệu Hóa học

Nhiều học sinh không biết cách tìm kiếm tài liệu phù hợp hoặc không có đủ kỹ năng để sử dụng e-book. Điều này dẫn đến việc họ không thể tận dụng tối đa nguồn tài liệu phong phú có sẵn.

2.2. Thiếu động lực và phương pháp tự học hiệu quả

Một số học sinh có thể cảm thấy chán nản khi học Hóa học, đặc biệt là khi gặp phải những khái niệm khó hiểu. Việc thiếu động lực và phương pháp học tập hiệu quả có thể làm giảm khả năng tự học của họ.

III. Phương pháp hỗ trợ tự học Hóa học qua e book

Để khắc phục những thách thức trong việc tự học Hóa học, cần áp dụng các phương pháp hỗ trợ hiệu quả. Việc thiết kế e-book với nội dung hấp dẫn và dễ hiểu là rất quan trọng.

3.1. Thiết kế e book với nội dung hấp dẫn

E-book cần được thiết kế với nội dung phong phú, hình ảnh minh họa và các bài tập thực hành. Điều này giúp học sinh dễ dàng tiếp cận và hiểu bài học hơn.

3.2. Hướng dẫn sử dụng e book cho học sinh

Cần có hướng dẫn cụ thể cho học sinh về cách sử dụng e-book. Điều này bao gồm cách tìm kiếm thông tin, làm bài tập và tự đánh giá kết quả học tập.

IV. Ứng dụng thực tiễn của e book trong dạy học Hóa học

Việc áp dụng e-book trong dạy học Hóa học đã cho thấy nhiều kết quả tích cực. Học sinh có thể tự học một cách chủ động và hiệu quả hơn.

4.1. Kết quả nghiên cứu về hiệu quả của e book

Nghiên cứu cho thấy học sinh sử dụng e-book có kết quả học tập tốt hơn so với học sinh học theo phương pháp truyền thống. Họ có khả năng tự nghiên cứu và giải quyết vấn đề tốt hơn.

4.2. Phản hồi từ học sinh về e book Hóa học

Học sinh đánh giá cao tính tiện lợi và hiệu quả của e-book. Họ cảm thấy hứng thú hơn khi học Hóa học và có thể tự tin hơn trong việc giải quyết các bài tập.

V. Kết luận và tương lai của e book trong dạy học Hóa học

E-book đang trở thành một công cụ quan trọng trong việc hỗ trợ tự học Hóa học lớp 10 nâng cao. Tương lai của e-book trong giáo dục hứa hẹn sẽ mang lại nhiều cơ hội mới cho học sinh.

5.1. Tương lai của e book trong giáo dục

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, e-book sẽ ngày càng trở nên phổ biến và được sử dụng rộng rãi trong giáo dục. Điều này sẽ giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách dễ dàng hơn.

5.2. Khuyến nghị cho việc phát triển e book Hóa học

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển e-book với nội dung phong phú, hấp dẫn và dễ sử dụng. Đồng thời, cần có các chương trình đào tạo cho giáo viên và học sinh về cách sử dụng e-book hiệu quả.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh chuyển đổi số giáo dục theo Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011–2020 với mục tiêu 100% giáo viên phổ thông có khả năng ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) vào năm 2020, việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính chủ động của người học trở thành yêu cầu sống còn. Môn Hóa học lớp 10 nâng cao có cấu trúc chương trình gồm 88 tiết, trong đó phần lý thuyết chiếm tới 50 tiết (tương đương 56,8%), 22 tiết luyện tập (25%) và 7 tiết thực hành (8%). Đây là giai đoạn học sinh phải tiếp cận với khối lượng kiến thức cơ sở hóa học đại cương có tính trừu tượng rất cao như cấu tạo nguyên tử, bảng tuần hoàn, liên kết hóa học và phản ứng oxi hóa - khử. Thực tế cho thấy các phương pháp dạy học truyền thống mang nặng tính thuyết giảng một chiều chưa giải quyết triệt để khó khăn trong việc mô phỏng các khái niệm vi mô và thí nghiệm độc hại, dẫn đến tình trạng học sinh thụ động, thiếu kỹ năng tự học độc lập.

Trước thách thức đó, luận văn thạc sĩ chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học của tác giả Lê Thị Cẩm Tú, dưới sự hướng dẫn của PGS. Trần Trung Ninh tại Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, đã tập trung giải quyết bài toán cốt lõi: Thiết kế và sử dụng sách điện tử (E-book) đa phương tiện để hỗ trợ năng lực tự học cho học sinh lớp 10 nâng cao. Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm sư phạm trong năm học 2011–2012 tại 4 trường trung học phổ thông trọng điểm trên địa bàn thành phố Hải Phòng (THPT Hồng Bàng, THPT Hải An, THPT Lý Thường Kiệt và THPT Thủy Sơn). Nghiên cứu không chỉ khảo sát thực trạng trên 26 giáo viên chuyên môn và 174 học sinh khối 10 mà còn chứng minh tính khả thi của mô hình học liệu số tương tác, giúp 70% học sinh tăng hứng thú tự học và nâng cao rõ rệt kết quả kiểm tra định kỳ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên sự giao thoa giữa các lý thuyết giáo dục hiện đại và định hướng pháp lý từ Điều 28.2 Luật Giáo dục 2005 cùng Chỉ thị 58-CT/TW của Bộ Chính trị về ứng dụng ICT trong giáo dục.

Thứ nhất, luận văn vận dụng thuyết kiến tạo (Constructivism) và dạy học tích cực, chuyển trọng tâm từ truyền thụ thụ động sang việc người học tự tìm tòi, xử lý thông tin và giải quyết vấn đề. Thứ hai, đề tài áp dụng mô hình chu trình tự học 3 thời của nhà giáo dục Nguyễn Kỳ:

• Thời I (Tự nghiên cứu độc lập): Học sinh tự mình tiếp nhận tình huống, đọc tài liệu số, xem mô phỏng 3D và tạo ra sản phẩm nhận thức ban đầu.
• Thời II (Tự thể hiện và hợp tác): Người học trình bày quan điểm, tham gia thảo luận nhóm, tương tác với bạn học và giáo viên để hoàn thiện tri thức.
• Thời III (Tự kiểm tra và tự điều chỉnh): Học sinh đối chiếu kết quả, thực hiện các bài tập tự đánh giá có phản hồi tức thì để chuyển hóa tri thức thành năng lực bền vững.

Bên cạnh đó, đề tài tích hợp mô hình đánh giá 4 cấp độ của Donald Kirkpatrick (Cảm nhận của người học, Hiệu quả mở rộng tri thức, Sự thay đổi hành vi tự học và Kết quả định lượng thực tế) để thẩm định chất lượng học liệu số. Bốn khái niệm trọng tâm xuyên suốt công trình gồm: Sách điện tử tương tác (E-book), Năng lực tự học hóa học, Dạy học tích hợp ICT và Kịch bản sư phạm số hóa thông qua các công cụ iDevices.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu áp dụng quy trình tiếp cận hệ thống, kết hợp chặt chẽ giữa nghiên cứu lý luận, điều tra thực tiễn và thực nghiệm sư phạm định lượng:

1. Nguồn dữ liệu và quy mô mẫu: Khảo sát thực trạng được thực hiện trên 26 giáo viên Hóa học (với 46,15% có thâm niên 1–10 năm, 34,62% từ 11–20 năm, 11,54% từ 21–30 năm và 7,69% trên 30 năm) cùng 174 học sinh lớp 10 tại 4 trường THPT ở Hải Phòng. Quá trình thực nghiệm sư phạm tiến hành trên các cặp lớp thực nghiệm (sử dụng E-book hỗ trợ) và lớp đối chứng (học theo giáo án truyền thống) với trình độ đồng đều.
2. Phương pháp chọn mẫu: Sử dụng phương pháp chọn mẫu phân tầng kết hợp ngẫu nhiên có chủ đích. Việc lựa chọn 4 trường THPT đại diện cho cả khu vực nội thành và ngoại thành Hải Phòng nhằm đảm bảo tính khách quan về điều kiện trang thiết bị công nghệ thông tin và năng lực nền tảng của học sinh.
3. Phương pháp phân tích và lý do lựa chọn: Số liệu thực nghiệm được xử lý qua phương pháp thống kê toán học sư phạm kết hợp phần mềm chuyên dụng. Tác giả tính toán các tham số đặc trưng gồm điểm trung bình cộng, phương sai, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên, kiểm định t-Student và thiết lập đồ thị đường lũy tích. Phương pháp này được lựa chọn vì cho phép kiểm chứng giả thuyết khoa học một cách định lượng, loại bỏ các yếu tố sai số ngẫu nhiên với độ tin cậy đạt mức ý nghĩa thống kê cao (p < 0,05).

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình điều tra thực tiễn và phân tích thực nghiệm đã làm sáng tỏ 3 phát hiện quan trọng:

1. Thực trạng ứng dụng ICT còn mang tính hình thức: Mặc dù 92% giáo viên khẳng định sự cần thiết của ICT trong dạy học Hóa học, nhưng chỉ có 30% sử dụng máy tính thường xuyên; 50% sử dụng ở mức độ bình thường và 10% chỉ sử dụng 2–4 lần mỗi tháng khi có tiết thao giảng, dự giờ hoặc thi giáo viên dạy giỏi. Đa số giáo viên mới dừng lại ở việc dùng PowerPoint thay cho viết bảng, chưa từng tiếp cận hoặc khai thác sách giáo khoa điện tử có cấu trúc tự học hoàn chỉnh.
2. Tác động vượt trội của E-book đến chất lượng học tập: Điểm trung bình bài kiểm tra của các lớp thực nghiệm luôn cao hơn các lớp đối chứng từ 0,6 đến 0,9 điểm trên thang điểm 10. Tỷ lệ học sinh đạt loại khá và giỏi ở nhóm thực nghiệm tăng trưởng từ 15% đến 22% so với nhóm đối chứng. Ngược lại, tỷ lệ học sinh yếu kém ở nhóm dùng E-book giảm mạnh từ 8% xuống dưới mức 2%.
3. Tối ưu hóa khả năng tự điều chỉnh nhận thức của học sinh: Theo thống kê từ 174 phiếu hỏi, 70% học sinh nhận định E-book giúp hiểu bài nhanh hơn, giảm bớt căng thẳng khi học lý thuyết trừu tượng và tăng tính tự giác khi làm bài tập tại nhà nhờ các tính năng tương tác tự chấm điểm trực quan.

Thảo luận kết quả

Hiệu quả vượt trội của việc sử dụng E-book được minh chứng rõ qua đồ thị đường lũy tích lùi hẳn về phía bên phải so với nhóm đối chứng, thể hiện sự phân hóa rõ rệt ở các dải điểm 7, 8, 9 và 10. Bảng so sánh các tham số thống kê chỉ ra rằng hệ số biến thiên của nhóm thực nghiệm luôn nhỏ hơn nhóm đối chứng, chứng tỏ độ phân tán điểm số thấp hơn và sự tiến bộ diễn ra đồng đều ở toàn bộ học sinh trong lớp.

Nguyên nhân cốt lõi dẫn đến kết quả này xuất phát từ việc cấu trúc 4 chương đầu của chương trình Hóa 10 nâng cao (Nguyên tử, Bảng tuần hoàn, Liên kết hóa học và Phản ứng hóa học) đã được tác giả kịch bản hóa hoàn chỉnh bằng phần mềm eXe (eLearning XHTML editor). Cấu trúc cây mô-đun kết hợp đa dạng hơn 20 loại iDevices (như Case Study, Cloze Activity, Reading Activity, Flash Movie, Scorm Quiz) đã giải quyết triệt để tính trừu tượng của mô hình obitan nguyên tử, cơ chế xen phủ liên kết sigma, liên kết pi hay bản chất phản ứng oxi hóa - khử theo phương pháp thăng bằng electron. So với các công trình nghiên cứu trước đây tại Đại học Sư phạm Hà Nội vốn còn hạn chế về tư liệu mô phỏng, đề tài này đã xây dựng được hệ thống học liệu số hoàn chỉnh, vừa chạy độc lập offline trên đĩa CD, vừa tích hợp chuẩn xác vào các hệ thống quản trị học tập (LMS).

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu thực nghiệm, luận văn đưa ra 4 nhóm giải pháp mang tính chiến lược nhằm nhân rộng mô hình:

1. Hoàn thiện và nâng cấp kho học liệu số tương tác: Tổ chuyên môn Hóa học và tác giả cần tiếp tục bổ sung thêm 30 video mô phỏng thí nghiệm phức tạp, số hóa toàn bộ 88 tiết học của chương trình Hóa học 10 nâng cao và xuất bản dưới dạng gói SCORM tương thích trên nền tảng web trong vòng 6 tháng tới.
2. Bồi dưỡng chuẩn kỹ năng CNTT cho giáo viên bộ môn: Ban Giám hiệu nhà trường phối hợp cùng Sở Giáo dục và Đào tạo tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu hàng kỳ, hướng tới mục tiêu 100% giáo viên Hóa học thành thạo phần mềm soạn bài giảng eXe và các công cụ biên tập đồ họa hóa học như ChemWin, Chemoffice, Flash trong 12 tháng.
3. Nâng cấp đồng bộ hạ tầng công nghệ và phòng máy trường học: Các cơ sở giáo dục cần đầu tư nguồn kinh phí công lập để trang bị tối thiểu 80% phòng học đạt chuẩn nghe nhìn (máy chiếu, máy vi tính kết nối mạng băng thông rộng), đồng thời duy trì chế độ bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ trong khung thời gian 12 đến 18 tháng.
4. Đổi mới quy trình kiểm tra và đánh giá kết quả tự học: Giáo viên cần chuyển đổi tối thiểu 25% trọng số đánh giá thường xuyên sang hình thức chấm điểm sản phẩm tự học, báo cáo thảo luận nhóm và bài tập trắc nghiệm trực tuyến trên E-book, áp dụng liên tục xuyên suốt các năm học.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình luận văn là tài liệu tham khảo giá trị cho 4 nhóm đối tượng chính:

1. Giáo viên dạy Hóa học tại các trường THPT: Trực tiếp khai thác kho dữ liệu kịch bản bài giảng 4 chương Hóa 10 nâng cao, các phiếu học tập đa phương tiện và phương pháp kết hợp bài giảng truyền thống với học liệu số trên lớp.
2. Cán bộ quản lý giáo dục và tổ trưởng bộ môn: Vận dụng quy trình thiết kế và mô hình lượng giá Kirkpatrick để xây dựng kế hoạch chuyển đổi số học liệu, tổ chức chuyên đề đổi mới phương pháp dạy học cấp trường và cấp cụm.
3. Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Sư phạm Hóa học: Học hỏi phương pháp luận nghiên cứu khoa học giáo dục, kỹ thuật xử lý dữ liệu thống kê toán học sư phạm và quy trình sử dụng phần mềm tác giả mã nguồn mở eXe.
4. Học sinh lớp 10 THPT ban nâng cao và chuyên Hóa: Sử dụng E-book làm cẩm nang tự học tại nhà để nắm vững lý thuyết đại cương, rèn luyện kỹ năng giải toán hóa học và tự đánh giá năng lực thông qua ngân hàng câu hỏi phân hóa.

Câu hỏi thường gặp

1. Phần mềm eXe được sử dụng trong luận văn có những ưu điểm kỹ thuật nổi bật nào? Phần mềm eXe (eLearning XHTML editor) là công cụ mã nguồn mở hoàn toàn miễn phí, giao diện web thân thiện, cho phép xuất bản tài liệu học tập theo chuẩn SCORM hoặc HTML mà không đòi hỏi người dùng thành thạo mã nguồn phức tạp, hỗ trợ hơn 20 loại công cụ biên soạn nội dung đa phương tiện.

2. Tại sao nghiên cứu lại chọn 4 chương đầu của chương trình Hóa học 10 nâng cao để xây dựng E-book? Bốn chương đầu (Nguyên tử, Bảng tuần hoàn, Liên kết hóa học, Phản ứng hóa học) chiếm hơn 50% thời lượng lý thuyết của lớp 10, chứa đựng các khái niệm vi mô trừu tượng nhất của toàn bộ chương trình phổ thông, tạo tiền đề nền tảng cho việc tự học các chương nguyên tố về sau.

3. Kết quả khảo sát tại Hải Phòng phản ánh hạn chế lớn nhất nào trong việc ứng dụng CNTT của giáo viên? Hạn chế lớn nhất là mức độ sử dụng chưa thường xuyên (chỉ 30% dùng đều đặn) và cách dùng còn đơn điệu, chủ yếu dùng PowerPoint để trình chiếu thay cho bảng đen mà chưa xây dựng được học liệu tương tác dẫn dắt học sinh tự học độc lập.

4. E-book có thể thay thế hoàn toàn vai trò của giáo viên và thí nghiệm thực tế không? E-book đóng vai trò công cụ hỗ trợ theo chu trình tự học 3 thời, không thể thay thế người thầy trong việc định hướng, điều khiển và làm trọng tài nhận thức; đồng thời mô phỏng số chỉ bổ trợ cho các thí nghiệm độc hại, phức tạp chứ không thay thế hoàn toàn kỹ năng thao tác thực nghiệm.

5. Độ tin cậy của kết quả thực nghiệm sư phạm trong đề tài được đảm bảo như thế nào? Độ tin cậy được bảo đảm thông qua việc đối chiếu giữa 2 nhóm thực nghiệm và đối chứng trên mẫu khảo sát 174 học sinh, xử lý định lượng bằng các chỉ số thống kê toán học như phương sai, độ lệch chuẩn và kiểm định t-Student với mức ý nghĩa p < 0,05.

Kết luận

• Luận văn đã giải quyết thành công bài toán chuyển đổi số phương pháp dạy học thông qua việc xây dựng trọn vẹn E-book Hóa học 10 nâng cao phần Cơ sở hóa học chung.
• Khẳng định tính ưu việt của mô hình tự học 3 thời kết hợp công cụ eXe, giúp nâng tỷ lệ học sinh khá giỏi thêm 15% đến 22% và giảm tỷ lệ yếu kém xuống dưới 2%.
• Đóng góp hệ thống lý luận và quy trình thực tiễn rõ ràng cho việc thiết kế học liệu số tương tác, làm tài liệu tham khảo chuẩn mực cho giáo viên phổ thông.
• Kế hoạch tiếp theo cần tập trung số hóa 100% các chương còn lại của chương trình Hóa học cấp THPT và triển khai đồng bộ trên nền tảng trực tuyến trong 12 tháng.
• Các cơ sở giáo dục và giáo viên hãy chủ động khai thác ngay các mô-đun bài giảng E-book để tối ưu hóa năng lực tự học và nâng cao chất lượng giáo dục hóa học thời đại số.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng e-book trong dạy học hóa học Chương 2: Xây dựng và sử dụng E- BOOK Hoá học lớp 10 nâng caophần cơ sở hóa học chung Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG E-BOOK TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC 1. Lịch sử về thiết kế và sử dụng e-book trong dạy học hóa học Từ vài năm nay, tại nước Pháp đã áp dụng thử nghiệm hệ thống “Môi trường làm việc kỹ thuật số” trong trường học và bây giờ nó đã trở thành phương tiện thông tin liên lạc không thể thiếu, cho phép học sinh, giáo viên và thậm chí phụ huynh xem sách giáo khoa cũng như là bài tập của con em và các thông tin của chính quyền thông qua Internet. Ở châu Á, Bộ Giáo dục Hàn Quốc cũng đã đề ra kế hoạch chuyển tất cả sách giáo khoa ở phổ thông thành sách điện tử vào năm 2015. Như vậy, có thể thấy việc dạy học sử dụng e-book tại các nước phát triển đang trở nên phổ biến, mang lại nhiều lợi ích cho xã hội.

Hòa nhịp cùng xu hướng phát triển của thế giới, tại Việt Nam e-book nhanh chóng trở thành đề tài nghiên cứu của sinh viên đại học và các học viên cao học. Sau đây là một số tác giả quan tâm tới việc thiết kế e-book hướng dẫn tự học môn Hóa học cho học sinh phổ thông: Nguyễn Thị Minh Trang, Thiết kế e-book hóa học lớp 10 NC chương 5 nhóm halogen (2010), Luận văn tốt nghiệp – Đại học sư phạm Hà Nội. Đinh Thị Hồng Nhung, Thiết kế E-book hóa học vô cơ 11 NC (2007), luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục, Đại học sư phạm Hà Nội. Nguyễn Thị Nhung, Thiết kế e-book hóa học 11 NC- chương 4 : Đại cương về hóa học hữu cơ, Luận văn tốt nghiệp đại học.

Nguyễn Thúy Hằng, Thiết kế e-book hóa học 12 nâng cao phần kim loại (2008), Luận văn thạc sĩ – K16 – Đại học sư phạm Hà nội. Lê Thị Dạ Thảo, Thiết kế e-book hóa học 11 nâng cao phần hữu cơ (2008), Luận văn thạc sĩ – K16 – Đại học sư phạm Hà Nội. Phạm Thị Kiều Hạnh, Thiết kế e-book hóa học lớp 10 nâng cao, nhóm halogen và nhóm oxi (2010), Luận văn thạc sĩ – Đại học sư phạm Hà Nội.[12] Nguyễn Thị Ngà, Những vấn đề lý thuyết và bài tập hóa học phần “Hóa học cơ sở” nhưng hệ thống movies, tranh ảnh minh họa còn ít.[18] 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Vũ Thị Hồng, Thiết kế e-book hóa học lớp 12 nhằm hỗ trợ tự học cho học sinh chuyên hóa họcphần hữu cơ (2011), Luận văn thạc sĩ – Đại học sư phạm Hà Nội.[13] Những e-book trên qua phần thực nghiệm sư phạm đã chứng tỏ tính khả thi, hiệu quả nâng cao chất lượng dạy học Hóa học. Tuy nhiên, đến nay các e-book này vẫn chưa được sử dụng rộng rãi trong thực tiễn dạy học, chưa phát huy được các ưu điểm của chúng.

Vì thế rất cần nhiều nghiên cứu khác để có thể mở rộng quy mô ảnh hưởng của hướng nghiên cứu đầy triển vọng này. Đổi mới phƣơng pháp dạy học 1. Các xu hướng đổi mới phương pháp dạy học Việc đổi mới giáo dục nói chung và THPT nói riêng được thể hiện trong nhiều văn bản của nhà nước, đặc biệt trong các văn bản: • CT30/1998/CT-TTg về chủ trương phân ban [9]; • Nghị quyết 40/2000/QH10 về đổi mới CT GDPT [21]; • Chỉ thị 14/2001/CT-TTg về thực hiện NQ 40 [10]; • Chiến lược phát triển giáo dục 2011-2020 [11]; • Luật Giáo dục (sửa đổi năm 2005). [15] Trong đó về PPDH, Luật giáo dục 2005 điều 28.2 quy 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 kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.

Vậy có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng học sinh tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động. Để đáp ứng được điều đó thì PPDH cần đổi mới theo các xu hướng sau đây: - Phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của người học. Chuyển trọng tâm hoạt động từ giáo viên sang học sinh. Chuyển lối học từ thông báo tái hiện sang sáng tạo, tìm tòi, khám phá.

- Cá thể hóa việc dạy học. - Sử dụng tối ưu các phương tiện dạy học đặc biệt là tin học và công nghệ thông tin vào dạy học. 16 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] - Tăng cường khả năng vận dụng kiến thức vào đời sống. Chuyển từ lối học nặng về tiêu hóa kiến thức sang lối học coi trọng việc vận dụng kiến thức.

- Cải tiến việc kiểm tra và đánh giá kiến thức. - Phục vụ ngày càng tốt hơn hoạt động tự học và phương châm học suốt đời. - Gắn dạy học với nghiên cứu khoa học với mức độ ngày càng cao (theo sự phát triển của học sinh, theo cấp học, bậc học). Trong các xu hướng trên thì việc phát huy tính tích cực và khả năng tự học của học sinh đang là những xu hướng đổi mới quan trọng về phương pháp dạy và học hiện nay.

Phương hướng đổi mới PPDH hóa học ở trường THPT Theo Bộ Giáo dục và Đào tạo, để đổi mới phương pháp theo hướng tích cực hóa hoạt động của học sinh nhằm đạt được mục tiêu dạy học hóa học THPT ban nâng cao, giáo viên cần phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động của học sinh. Trong đó đặc biệt chú trọng đến: - Năng lực sáng tạo. - Tính mềm dẻo, linh hoạt. - Tính thích ứng nghề nghiệp.

- Năng lực hợp tác hành động. Đổi mới hoạt động học tập của học sinh Học hóa học không phải là quá trình được dạy, là sự tiếp nhận một cách thụ động những tri thức hóa học mà chủ yếu là học sinh tự học, tự nhận thức, tự khám phá tìm tòi các tri thức hóa học một cách chủ động, tích cực, là quá trình tự phát hiện và giải quyết các vấn đề. Học sinh tiến hành các hoạt động sau: - Tự phát hiện hoặc nắm bắt vấn đề do giáo viên nêu ra. - Hoạt động cá nhân hoặc hợp tác theo nhóm nhỏ để tìm tòi, giải quyết các vấn đề đặt ra.

Các hoạt động có thể là: dự đoán tính chất, hiện tượng thí nghiệm; làm thí nghiệm, quan sát, mô tả, giải thích và rút ra kết luận…; phán đoán, suy luận, đề ra giả thuyết; trả lời câu hỏi; giải bài toán hóa học; quan sát sơ đồ, hình ảnh, tranh vẽ…; đọc sách giáo khoa, thu thập và xử lý thông tin, trả lời câu hỏi, rút ra nhận xét; tham gia thảo luận nhóm: trình bày quan điểm của mình, lắng nghe, nhận xét ý kiến của người khác; báo cáo kết quả hoạt động cá nhân hay nhóm; rút ra kết luận… 17 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] - Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã biết để giải thích một số hiện tượng hóa học giải quyết một số vấn đề xảy ra trong đời sống và sản xuất. - Tự học, tự đánh giá và đánh giá việc nắm kiến thức kĩ năng của bản thân và của nhóm. Đổi mới hoạt động dạy của giáo viên Dạy hóa học chủ yếu là quá trình giáo viên thiết kế, tổ chức, hướng dẫn, điều khiển các hoạt động của học sinh để đạt được các mục tiêu cụ thể ở mỗi bài, chương, phần hóa học cụ thể. Hoạt động của giáo viên là: - Thiết kế giáo án bao gồm các hoạt động của giáo viên và học sinh theo những mục tiêu cụ thể của bài học hóa học mà học sinh cần đạt được, thiết kế hệ thống câu hỏi và bài tập để định hướng cho học sinh hoạt động.

- Tổ chức các hoạt động trên lớp để học sinh hoạt động theo cá nhân hoặc theo nhóm. - Định hướng, điều chỉnh các hoạt động của học sinh. - Thiết kế và thực hiện việc sử dụng các phương tiện trực quan, hiện tượng thực tế, thí nghiệm hóa học, mô hình mẫu vật như là nguồn để học sinh khai thác, tìm kiếm, phát hiện những kiến thức, kĩ năng về hóa học. - Tạo điều kiện cho học sinh được vận dụng nhiều hơn những tri thức của mình để giải quyết một số vấn đề có liên quan tới hóa học trong đời sống và sản xuất.

Đổi mới phương pháp dạy học hóa học theo hướng dạy học tích cực - Sử dụng yếu tố tích cực của các phương pháp dạy học nêu vấn đề, đàm thoại, tìm tòi, thí nghiệm nghiên cứu… - Sử dụng các phương pháp trực quan, phương pháp thuyết trình…theo hướng tích cực nhất. - Vận dụng một cách sáng tạo có chọn lọc một số quan điểm dạy học mới như: dạy học hợp tác, dạy học kiến tạo, dạy học theo dự án… - Sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học đã có với thiết bị dạy học hiện đại một cách linh hoạt, sáng tạo giúp học sinh tự học theo cá nhân và nhóm để thu thập và xử lý thông tin. 18 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] - Sử dụng thiết bị thí nghiệm hóa học theo định hướng chủ yếu là nguồn để học sinh nghiên cứu, khai thác tìm tòi kiến thức hóa học. - Kết hợp bài giảng trên lớp với bài tập một cách linh hoạt, giúp học sinh tích cực, chủ động lĩnh hội tri thức, hình thành kĩ năng, kĩ xảo; từ đó học sinh biết vận dụng các kiến thức và kĩ năng để giải quyết mọi tình huống xảy ra.

- Nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học theo hướng gợi mở, tránh cho học sinh tình trạng tiếp thu thụ động một chiều. Thông qua các tình huống có vấn đề, giúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo và năng lực giải quyết vấn đề. - Sử dụng sách giáo khoa như là nguồn tư liệu để học sinh tự học, tự nghiên cứu, tự giác nhận thức, thu thập và xử lí thông tin một cách hiệu quả nhất. Ứng dụng ICT vào dạy học hóa học Hóa học là một môn khoa học bao gồm cả lý thuyết và thực hành.

Vì vậy khi tiến hành giảng dạy một tiết hóa học người giáo viên có thể gặp các khó khăn như: - Thuyết giảng về vấn đề lý thuyết trừu tượng, khó diễn đạt (hình dạng phân tử, sự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử, khái niệm obital nguyên tử…).