Luận án TS: Dạy học hóa học tiếp cận tích hợp cho HS THCS - Hà Thị Lan Hương

Tôi có thể giúp bạn tạo meta tags cho bài viết theo yêu cầu sau đây: { "ai_description": "Phương pháp dạy học hóa học tích hợp giúp phát triển năng lực học

• Tác giả: Hà Thị Lan Hương
• Người hướng dẫn: PGS. Đặng Thị Oanh
• Trường học: Đại học Sư phạm Hà Nội
• Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Hóa học
• Đề tài: Tổ chức dạy học hóa học theo tiếp cận tích hợp nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng cho học sinh THCS
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về tổ chức dạy học hóa học theo tiếp cận tích hợp

Tổ chức dạy học hóa học theo tiếp cận tích hợp là phương pháp giáo dục hiện đại. Phương pháp này liên kết kiến thức hóa học với các lĩnh vực khác trong đời sống. Học sinh không học kiến thức rời rạc mà tiếp nhận tri thức một cách hệ thống. Tiếp cận tích hợp giúp học sinh THCS xây dựng năng lực vận dụng kiến thức và kĩ năng. Phương pháp này dựa trên cơ sở triết học, tâm lý học và giáo dục học. Nghiên cứu của Hà Thị Lan Hương (2021) đã hệ thống hóa cơ sở lý luận cho phương pháp này. Tiếp cận tích hợp đòi hỏi giáo viên thay đổi vai trò từ truyền đạt sang tổ chức hoạt động. Học sinh trở thành trung tâm của quá trình học tập. Phương pháp này phù hợp với xu hướng giáo dục hiện đại trên thế giới.

1.1. Khái niệm tiếp cận tích hợp trong dạy học hóa học

Tiếp cận tích hợp trong dạy học hóa học là phương pháp liên kết nhiều nguồn tri thức. Phương pháp này kết hợp kiến thức hóa học với thực tiễn đời sống và các môn học khác. Học sinh được trải nghiệm kiến thức qua các tình huống thực tế. Tiếp cận tích hợp giúp hình thành năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng toàn diện. Giáo viên đóng vai trò tổ chức và hướng dẫn hoạt động học tập. Học sinh chủ động khám phá và xây dựng tri thức cho bản thân.

1.2. Cơ sở khoa học của tổ chức dạy học tích hợp cho học sinh THCS

Cơ sở triết học của tiếp cận tích hợp dựa trên nguyên lý mối liên hệ phổ biến. Mọi hiện tượng hóa học đều có liên hệ mật thiết với đời sống. Cơ sở tâm lý học nhấn mạnh đặc điểm nhận thức của học sinh THCS. Lứa tuổi này có khả năng tư duy trừu tượng đang phát triển. Cơ sở giáo dục học ủng hộ phương pháp học tập thông qua trải nghiệm. Đặc điểm tâm lý học sinh THCS phù hợp với hoạt động học tập tích hợp thực tiễn.

II. Phân tích năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng học sinh THCS

Năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng là khả năng sử dụng tri thức vào thực tiễn. Học sinh THCS cần vận dụng kiến thức hóa học để giải quyết vấn đề trong đời sống. Năng lực này bao gồm nhiều thành phần cấu thành liên kết chặt chẽ. Thành phần nhận thức giúp học sinh hiểu bản chất hiện tượng hóa học. Thành phần kĩ năng cho phép học sinh thực hiện thao tác thực hành chính xác. Thành phần thái độ tạo động lực học tập tích cực cho học sinh. Phát triển năng lực vận dụng yêu cầu tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm. Học sinh cần được thực hành trong môi trường tự nhiên và thực tiễn đời sống. Giáo dục hóa học ở THCS đang đối mặt nhiều thách thức trong việc phát triển năng lực này. Nhiều trường vẫn sử dụng phương pháp truyền thống hạn chế khả năng vận dụng của học sinh.

2.1. Đặc điểm và cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng hóa học

Năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng hóa học có cấu trúc phức tạp. Năng lực này bao gồm kiến thức nền tảng về nguyên tố, hợp chất và phản ứng. Kĩ năng thực hành thí nghiệm và quan sát hiện tượng hóa học rất quan trọng. Kĩ năng tư duy logic giúp học phân tích và giải quyết vấn đề hóa học. Năng lực vận dụng thể hiện qua khả năng liên hệ kiến thức với đời sống thực tế. Học sinh cần phát triển đồng thời cả kiến thức, kĩ năng và thái độ học tập.

2.2. Thách thức trong phát triển năng lực vận dụng cho học sinh THCS

Phát triển năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng cho học sinh THCS gặp nhiều khó khăn. Phương pháp dạy học truyền thống chú trọng ghi nhớ kiến thức hơn vận dụng. Cơ sở vật chất nhiều trường THCS chưa đáp ứng yêu cầu thực hành hóa học. Giáo viên thiếu kinh nghiệm tổ chức hoạt động học tập theo tiếp cận tích hợp. Chương trình giáo khoa chưa tích hợp đầy đủ nội dung thực tiễn đời sống. Thời lượng dạy học hóa học ở THCS còn hạn chế so với yêu cầu phát triển năng lực.

III. Giải pháp tổ chức dạy học hóa học theo tiếp cận tích hợp hiệu quả

Tổ chức dạy học hóa học theo tiếp cận tích hợp sử dụng nhiều hình thức đa dạng. Hình thức tổ chức dạy học trên lớp là cơ bản và quan trọng nhất. Giáo viên hướng dẫn đồng thời hoạt động của tất cả học sinh trong lớp học. Hình thức tổ chức theo nhóm giúp học sinh trao đổi ý tưởng và hợp tác. Hình thức cá nhân cho phép mỗi học sinh học theo nhịp độ riêng phù hợp. Phương pháp dạy học tích cực được ưu tiên sử dụng trong tiếp cận tích hợp. Giáo viên tổ chức chuỗi hoạt động tìm tòi và khám phá tự nhiên. Học sinh được rèn luyện phương pháp nhận thức và kĩ năng học tập. Hoạt động thực hành thí nghiệm và trải nghiệm thực tiễn được đẩy mạnh. Phương pháp giải quyết vấn đề giúp học sinh tư duy sáng tạo và độc lập. Giáo viên đóng vai trò tổ chức và tạo điều kiện cho học sinh tự xây dựng tri thức.

3.1. Các hình thức tổ chức dạy học theo tiếp cận tích hợp

Tổ chức dạy học trên lớp là hình thức cơ bản nhất trong tiếp cận tích hợp. Giáo viên hướng dẫn đồng thời hoạt động học tập của cả lớp học sinh. Hình thức tổ chức theo nhóm phát huy tính hợp tác và trao đổi kiến thức. Nhóm học sinh cùng thảo luận và giải quyết nhiệm vụ học tập chung. Hình thức tổ chức theo dự án huy động học sinh vào hoạt động dài hơi. Hình thức cá nhân hóa cho phép mỗi học sinh tiến bộ theo nhịp điệu riêng.

3.2. Phương pháp dạy học tích cực phát triển năng lực vận dụng

Phương pháp dạy học tích cực đặt học sinh vào vị trí trung tâm học tập. Giáo viên tổ chức chuỗi hoạt động tìm tòi và khám phá kiến thức hóa học mới. Phương pháp giải quyết vấn đề giúp học sinh đương đầu với tình huống phức tạp. Học sinh tự xây dựng tri thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên. Phương pháp thực hành thí nghiệm rèn luyện kĩ năng quan sát và thao tác. Hoạt động trải nghiệm trong môi trường thực tiễn gắn liền kiến thức với đời sống.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn của luận án tiến sĩ hóa học

Luận án tiến sĩ của Hà Thị Lan Hương đã hoàn thành xuất sắc mục tiêu nghiên cứu. Nghiên cứu đã xây dựng cơ sở lý luận vững chắc cho tổ chức dạy học tích hợp. Hệ thống năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng được phân tích chi tiết và đầy đủ. Các giải pháp tổ chức dạy học hóa học theo tiếp cận tích hợp đã được đề xuất. Kết quả thực nghiệm sư phạm chứng minh hiệu quả của phương pháp tích hợp. Học sinh phát triển tốt năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng sau quá trình thực nghiệm. Giáo viên thay đổi nhận thức về vai trò tổ chức hoạt động học tập tích hợp. Nghiên cứu có ý nghĩa lý luận đóng góp vào khoa học giáo dục hóa học. Ý nghĩa thực tiễn giúp cải thiện chất lượng dạy học hóa học ở THCS. Hướng phát triển tiếp theo cần mở rộng phạm vi áp dụng cho các cấp học khác.

4.1. Ý nghĩa lý luận và thực tiễn của nghiên cứu

Nghiên cứu có ý nghĩa lý luận quan trọng đối với khoa học giáo dục hóa học. Luận án đã hệ thống hóa cơ sở lý luận cho tổ chức dạy học tích hợp. Mô hình phát triển năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng được xây dựng hoàn chỉnh. Ý nghĩa thực tiễn giúp giáo viên THCS áp dụng phương pháp dạy học tích hợp. Kết quả nghiên cứu cải thiện chất lượng giáo dục hóa học ở trường trung học cơ sở.

4.2. Hướng phát triển và áp dụng trong giáo dục hóa học

Hướng phát triển tiếp theo cần mở rộng nghiên cứu cho các cấp học phổ thông. Phương pháp tiếp cận tích hợp có thể áp dụng cho nhiều môn khoa học tự nhiên khác. Cần đào tạo giáo viên về phương pháp tổ chức dạy học theo tiếp cận tích hợp. Chương trình giáo khoa hóa học cần tích hợp thêm nội dung thực tiễn đời sống. Xây dựng hệ thống bài tập và thí nghiệm theo hướng phát triển năng lực vận dụng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

mở đầu, chuẩn bị cho các cấp học trên mà còn là kết thúc, chuẩn bị cho đời sống trƣởng thành [58, 60]. Cũng theo hƣớng TH dạy học các khoa học với công nghệ, gắn học và hành, Xavier Roegiers (1996) cho rằng GD nhà trƣờng phải chuyển từ đơn thuần dạy KT sang phát triển ở HS các NL hành động, xem NL là khái niệm cơ sở của khoa sƣ phạm TH. Ngày nay không còn là lúc đặt VĐ thảo luận DHTH các khoa học là cần hay không cần, nên hay không nên [134]. Câu trả lời là khẳng định cần phải TH các môn học, nhƣng thực hiện DHTH nhƣ thế nào? Đây cũng là ý kiến kết luận của Hội 9 đồng liên quốc gia về giảng dạy khoa học, với sự bảo trợ của UNESCO tổ chức tại Vana (Bungari) – Hội nghị TH giảng dạy các khoa học, tháng 9/1968 [60].

Hội thảo quốc tế đón chào thế kỷ 21 có tên “Kết nối hệ thống tri thức trong một thế giới học tập” với sự tham gia của gần 400 nhà GD thuộc 18 quốc gia đƣợc tổ chức từ ngày 6- 8/12/2000 tại Manila (Philippines) cho rằng muốn đáp ứng đƣợc nhu cầu kết nối hệ thống tri thức trong một thế giới học tập, đòi hỏi tƣ duy liên hội đƣợc thiết kế ngay trong nội dung, phƣơng tiện nghiên cứu và PP giảng dạy. Khi đứng trƣớc nhu cầu giải quyết mâu thuẫn KT của tình huống học tập, ngƣời học không chỉ giải quyết theo hƣớng trực tuyến hay nội suy mà có thể còn giải quyết bằng cách ứng dựng một cách linh hoạt khả năng liên hội KT. Xu hƣớng liên hội trên còn đƣợc gọi là xu hƣớng TH đang đƣợc thực hiện trên nhiều bình diện, cấp độ trong quá trình phát triển các CT GD [60]. Nghiên cứu về phát triển năng lực, năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng cho học sinh và vấn đề đánh giá năng lực Vấn đề NL, dạy học phát triển NL đã đƣợc nhiều nghiên cứu của các nhà tâm lý học, GD học quan tâm và tìm kiếm cách triển khai thực hiện trong nhà trƣờng PT.

NL là khái niệm đã có từ lâu, có thể thấy lần xuất hiện đầu tiên vào năm 380 TCN [159],[172]. Tuy nhiên, vào những năm 70 của thế kỷ XX NL mới đƣợc tập trung nghiên cứu. Khái niệm về NL đƣợc định nghĩa theo nhiều cách khác nhau. John Erpenbeck, 1998 định nghĩa NL đƣợc xây dựng trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị, cấu trúc nhƣ là các khả năng, hình thành qua trải nghiệm/củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực hóa qua ý chí.

Nghiên cứu của Weinert, 2001 cho rằng NL là các khả năng và kĩ năng nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học đƣợc… để giải quyết các VĐ đặt ra trong cuộc sống; NL cũng hàm chứa trong nó tính sẵn sàng hành động, động cơ, ý chí và trách nhiệm xã hội để có thể sử dụng một cách thành công và có trách nhiệm các giải pháp… trong những tình huống thay đổi; Trong đó khẳng định NL của HS là sự kết hợp hợp lý KT, kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hƣớng tới giải pháp cho các VĐ [172]. OECD, 2002 chỉ ra NL là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể [159]. Tremblay, 2002 khẳng định NL là khả năng hành động, đạt đƣợc thành công và chứng minh sự tiến bộ nhờ vào khả năng huy động và sử dụng hiệu quả nhiều nguồn lực TH của cá nhân khi giải quyết các VĐ của cuộc sống. Nghiên cứu của Québec- Ministere de l’Education, 2004 đƣa ra khái niệm NL là khả năng vận dụng 10 những KT, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống.

Trên bình diện chung, quan niệm đƣợc phản ánh trong hầu hết các định nghĩa về NL đều cho rằng đó là sự TH kiến thức, kĩ năng và thái độ và tham chiếu chúng trong một bối cảnh công việc hoặc tình huống công việc nào đó. Vấn đề dạy học phát triển NL cũng đƣợc nhiều tác giả trên thế giới quan tâm nghiên cứu ở nhiều VĐ trong đó có có hai nội dung chính là phát triển NL và đánh giá sự phát triển NL. VĐ phát triển NL đã đƣợc Xavier Roegiers (1996) chỉ ra rằng việc DHTH phát triển NL làm cho quá trình học tập có ý nghĩa, giúp phân biệt cái quan trọng và ít quan trọng hơn, biết sử dụng KT trong tình huống, lập mối liên hệ giữa các khái niệm đã học [134]. Theo định hướng phát triển NL trong GD, việc đánh giá HS không phân chia KT, kĩ năng và thái độ ra từng mảng riêng rẽ mà nối chúng lại với nhau và đƣa ngƣời học vào việc giải quyết nhiệm vụ trong những tình huống thực tế.

Và cách đánh giá đó đƣợc gọi là đánh giá xác thực (Authentic Assessment). Wiggins (1992) chỉ ra đánh giá phải xác thực và có ý nghĩa. Do đó bài tập phải tạo đƣợc hứng thú và khơi gợi trí tuệ, giáo viên phải đƣa ra các tiêu chí đánh giá phù hợp và HS phải có quyền đƣợc biết các tiêu chí đánh giá đó. Dierick và Dochy (2001) đã xác định đánh giá phải rõ ràng và phù hợp với hoàn cảnh, đánh giá phải nhằm mục đích phát triển khả năng học tập của HS chứ không chỉ là khâu cuối cùng của quá trình GD và thực hiện mục đích giải trình [dẫn theo 74].

Mueller cho rằng, đánh giá ngƣời học phải dựa trên bối cảnh [dẫn theo 74]. Wiggins và McTighe đã đƣa ra quan điểm việc thiết kế đánh giá phải dựa trên chuẩn đầu ra (kết quả mong muốn) và biên soạn CT học tập để ngƣời học đạt đƣợc mục tiêu đánh giá [dẫn theo 75]. Về các nghiên cứu liên quan đến NLVDKTKN cho HS có thể nhận thấy nhƣ sau: NL vận dụng, KT KN là một hợp phần của một số NL nhƣ NL nghiên cứu khoa học, NL tìm tòi khám phá khoa học, NL KHTN,. Về VĐ này có các công trình nghiên cứu ở nhiều phƣơng diện nhƣ: khái niệm, phân loại hay cấu trúc.

Cấu trúc NL GQVĐ nói chung, NLVDKTKN nói riêng trong CT GD các nƣớc đƣa ra trong hệ thống chuẩn. Ở Úc, Nhật Bản và Hoa Kỳ, CT và hệ thống chuẩn đều nhấn mạnh đến sự tham gia của HS vào việc đặt câu hỏi/VĐ và thiết kế quy trình để thực hiện điều tra, tìm hiểu VĐ/câu hỏi đó [137]. Ở Hoa Kỳ, chuẩn GD khoa học quốc gia (NRC 1996) cũng xác định những kĩ năng cần thiết để tìm hiểu khoa học mà HS lớp 8 cần phải trang bị bao gồm: thu thập dữ liệu; phân tích và hiểu về dữ liệu; mô tả, luận giải, dự đoán và xây 11 dựng mô hình dựa trên dữ liệu, bằng chứng thu được; trình bày và thảo luận với bạn của mình về hoạt động nghiên cứu đó. CT của Oxtraylia cũng đã xác định “thực hành một cách khoa học” là một thành phần quan trọng của CT giảng dạy khoa học và đã xây dựng cấu trúc NL tìm hiểu khoa học của HS bao gồm: KT và hiểu biết khoa học; các KN nghiên cứu khoa học; thái độ và đạo đức khoa học [137].

Cùng với đó, Nhật Bản cũng ƣu tiên hoạt động thực nghiệm và quan sát khoa học nhằm đáp ứng mục tiêu chung giúp HS có thể “phát triển khả năng thực hiện tìm hiểu một VĐ khoa học nhất định”. Bộ GD, Văn hoá và Khoa học Hà Lan xác định mục tiêu “thiết kế hệ thống bài trắc nghiệm để tìm hiểu các VĐ đơn giản” nhƣ là một mục tiêu thuộc về môn Vật lý và Hoá học. Mặc dù nhấn mạnh hơn đến mục tiêu trang bị nội dung học tập, Bộ GD Séc cũng đặt ra mong đợi ở HS phải biết cách thức tiến hành những thí nghiệm cơ bản, đơn giản và phát triển những kĩ năng như quan sát hay sử dụng các công cụ khoa học (ví dụ nhƣ kính lúp). Tóm lại: Các công trình nghiên cứu về lý thuyết TH, quan điểm về TH, DHTH, NL và phát triển NL đã được nghiên cứu kỹ và áp dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới.

Các hình thức TH, phát triển CT các môn học theo hướng TH, TCDH theo tiếp cận TH là xu hướng của GD các nước đặc biệt là các nước đang phát triển. Chính những kết quả nghiên cứu về TH và DHTH đã được tổng quan sẽ được kế thừa định hướng vận dụng nghiên cứu giải quyết những nhiệm vụ của đề tài. Nghiên cứu về chương trình giáo dục tích hợp và xu hướng phát triển chương trình theo tiếp cận tích hợp Ở Việt Nam đã vận dụng lý thuyết TH vào phát triển CT và biên soạn SGK, TCDH theo tiếp cận TH trong GDPT Miền Nam giai đoạn 1954-1975. Nghiên cứu khảo sát của Ngô Minh Oanh (2012) chỉ ra: quan điểm TH thể hiện rõ trong từng mục tiêu, CT, nội dung, PP dạy học, kiểm tra đánh giá quá trình học tập của HS.

Mục tiêu của các CT Tiểu học và Trung học cũng thể hiện quan điểm DHTH bằng việc gắn kết giữa lý thuyết và thực tiễn; các KT và kĩ năng của từng môn học phải đƣợc gắn bó chặt chẽ với nhau trên tinh thần tôn trọng nhân cách HS, phát huy tinh thần khoa học và dân chủ. Chƣơng trình GDPT năm 2000, vấn đề TH mới thể hiện ở cấp Tiểu học, còn cấp THCS vẫn theo tiếp cận KT, KN. Theo Đỗ Đình Hoan (2002), chƣơng trình việc phát triển CT theo tiếp cận TH cho các môn ở Tiểu học nhƣ: (1) Hình thành các môn học Tự nhiên – Xã hội và môn Khoa học; TH Mỹ thuật với Kỹ thuật thành môn Nghệ thuật. Chiến lƣợc phát triển GD 2011-2020 đã nêu rõ: “…thực hiện đổi mới CT SGK từ sau năm 2015 theo định hƣớng phát triển NL HS”.

Từ chiến lƣợc đó đã định hƣớng cho việc đổi mới CT GDPT sau 2015 trong việc: xây dựng và phát triển CT theo định hƣớng phát triển phẩm chất và NL ngƣời học, tăng cƣờng DHTH. Về VĐ này có các công trình nghiên cứu sau: Công trình nghiên cứu của Cao Thị Thặng (2010, 2011, 2013) về xu hƣớng TH các môn khoa học trong nhà trƣờng PT trên thế giới, phát triển chƣơng rình GDPT sau 2015 theo quan điểm TH, xây dựng và thử nghiệm CĐ TH liên môn Vật lý, Hóa học, Sinh học ở trƣờng THCS [106- 111]. Công trình nghiên cứu của nhóm nghiên cứu thuộc Viện Khoa học GD Việt Nam đề cập đến định hƣớng TH thực hiện trong CT GDPT sau 2015 [38, 39].