Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục phổ thông tại Việt Nam, việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh trung học phổ thông (THPT) trở thành một yêu cầu cấp thiết. Theo ước tính, hơn 500 học sinh lớp 10 tại hai trường THPT Chúc Động và Xuân Mai, huyện Chương Mỹ, Hà Nội, đã tham gia khảo sát thực trạng dạy học sử dụng hoạt động trải nghiệm (HĐTN) trong chương trình hóa học lớp 10, chủ đề Oxi – Lưu huỳnh. Nghiên cứu nhằm thiết kế và áp dụng các hoạt động trải nghiệm nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn (NL VDKT HH vào TT) cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn hóa học trong trường phổ thông.

Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là xây dựng các hoạt động trải nghiệm phù hợp với nội dung chương Oxi – Lưu huỳnh, thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn, đồng thời tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của phương pháp dạy học này. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào chương trình hóa học lớp 10 tại hai trường THPT trên địa bàn huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội trong năm học 2019-2020.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc đổi mới phương pháp dạy học, giúp học sinh phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn, tăng cường hứng thú học tập, đồng thời góp phần nâng cao chất lượng giáo dục môn hóa học, đáp ứng yêu cầu đổi mới chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất người học.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình học tập trải nghiệm, đặc biệt là mô hình học tập qua trải nghiệm của David Kolb với chu trình gồm bốn giai đoạn: trải nghiệm cụ thể, quan sát phản ánh, khái niệm hóa và thử nghiệm tích cực. Mô hình này nhấn mạnh việc học thông qua thực tiễn, giúp học sinh phát triển toàn diện về trí tuệ, cảm xúc và kỹ năng.

Ngoài ra, nghiên cứu áp dụng các khái niệm về năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn, được hiểu là khả năng sử dụng kiến thức và kỹ năng đã học để giải quyết các vấn đề thực tế trong cuộc sống, sản xuất và môi trường. Các thành tố đánh giá năng lực này bao gồm phân loại kiến thức, xác định kiến thức liên quan, tìm tòi khám phá, giải thích phân tích, đề xuất giải pháp, phản biện, hứng thú và thói quen liên hệ kiến thức với thực tiễn.

Khung lý thuyết còn bao gồm các nguyên tắc thiết kế hoạt động trải nghiệm trong dạy học hóa học như bám sát mục tiêu dạy học, phù hợp đặc điểm tâm lý lứa tuổi, vừa sức và nâng cao hứng thú học tập. Các hình thức tổ chức hoạt động trải nghiệm được phân loại theo nội dung (khoa học – kỹ thuật, đạo đức, văn hóa nghệ thuật, thể thao, định hướng nghề nghiệp) và hình thức tổ chức (giải quyết vấn đề, làm việc nhóm, đóng vai, trò chơi).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp tổng hợp lý luận và thực tiễn. Về lý luận, tác giả nghiên cứu tổng quan các tài liệu, công trình liên quan đến dạy học trải nghiệm, năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn và nội dung chương Oxi – Lưu huỳnh lớp 10.

Về thực tiễn, nghiên cứu tiến hành khảo sát với 15 giáo viên và 512 học sinh lớp 10 tại hai trường THPT Chúc Động và Xuân Mai bằng phiếu hỏi, phỏng vấn và quan sát. Phương pháp thực nghiệm sư phạm được áp dụng để triển khai các hoạt động trải nghiệm trong dạy học, thu thập và xử lý dữ liệu nhằm đánh giá hiệu quả.

Cỡ mẫu khảo sát gồm 512 học sinh và 15 giáo viên được chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện tại hai trường THPT. Phân tích dữ liệu sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả khảo sát và thực nghiệm, từ đó rút ra kết luận về tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng hoạt động trải nghiệm trong phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn.

Thời gian nghiên cứu kéo dài trong năm học 2019-2020, tập trung vào chương trình hóa học lớp 10, chủ đề Oxi – Lưu huỳnh.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng sử dụng hoạt động trải nghiệm trong dạy học: Khảo sát cho thấy 80% giáo viên chưa được tập huấn bài bản về thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm, dẫn đến khó khăn trong việc áp dụng phương pháp này. Hơn 65% học sinh nhận thức được vai trò của hoạt động trải nghiệm nhưng chỉ khoảng 40% tích cực tham gia do thiếu định hướng và hỗ trợ từ giáo viên.

  2. Hiệu quả của hoạt động trải nghiệm trong phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học: Qua thực nghiệm sư phạm, điểm trung bình các bài kiểm tra 15 phút và 45 phút của học sinh tăng từ 6,2 lên 7,8 (tăng 25,8%) tại trường THPT Chúc Động và từ 6,5 lên 8,0 (tăng 23,1%) tại trường THPT Xuân Mai sau khi áp dụng hoạt động trải nghiệm. Tỷ lệ học sinh đạt mức điểm khá trở lên tăng từ 45% lên 70%.

  3. Phản hồi của học sinh về hoạt động trải nghiệm: 75% học sinh cho biết hoạt động trải nghiệm giúp các em hiểu sâu hơn về kiến thức hóa học và thấy được ứng dụng thực tiễn của các kiến thức trong cuộc sống. 68% học sinh cảm thấy hứng thú và chủ động hơn trong học tập khi tham gia các hoạt động này.

  4. Đánh giá của giáo viên về công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức: Bộ công cụ đánh giá gồm bảng kiểm quan sát, phiếu hỏi và bài kiểm tra được đánh giá là phù hợp, dễ sử dụng và giúp giáo viên theo dõi sự phát triển năng lực của học sinh một cách khách quan và toàn diện.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc sử dụng hoạt động trải nghiệm trong dạy học chương Oxi – Lưu huỳnh lớp 10 có tác động tích cực đến sự phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn của học sinh. Việc tăng điểm trung bình và tỷ lệ học sinh đạt điểm khá trở lên minh chứng cho hiệu quả của phương pháp này.

Nguyên nhân của sự cải thiện này có thể do hoạt động trải nghiệm giúp học sinh chủ động tìm tòi, khám phá, liên hệ kiến thức với thực tiễn, từ đó nâng cao khả năng tư duy và giải quyết vấn đề. So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả phù hợp với xu hướng đổi mới phương pháp dạy học tích cực, nhấn mạnh vai trò của học sinh là trung tâm.

Việc thiết kế các hoạt động trải nghiệm phù hợp với đặc điểm tâm lý lứa tuổi, điều kiện cơ sở vật chất và nội dung chương trình là yếu tố then chốt đảm bảo hiệu quả. Các công cụ đánh giá được xây dựng chi tiết, cụ thể giúp giáo viên dễ dàng theo dõi và điều chỉnh phương pháp dạy học.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh điểm trung bình trước và sau thực nghiệm, biểu đồ tỷ lệ phần trăm học sinh đạt các mức điểm, cũng như bảng tổng hợp kết quả khảo sát thái độ học sinh và giáo viên, giúp minh họa rõ nét sự thay đổi và hiệu quả của đề tài.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường tập huấn cho giáo viên về thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm: Các cơ sở giáo dục cần tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về phương pháp dạy học trải nghiệm, tập trung vào kỹ năng thiết kế hoạt động phù hợp với nội dung chương trình và đặc điểm học sinh. Thời gian thực hiện trong vòng 6 tháng, chủ thể là phòng đào tạo và các trường THPT.

  2. Xây dựng và phổ biến bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn: Bộ công cụ đánh giá cần được chuẩn hóa, hướng dẫn sử dụng chi tiết để giáo viên dễ dàng áp dụng trong quá trình dạy học. Thời gian triển khai trong 3 tháng, do các tổ chuyên môn và ban giám hiệu trường thực hiện.

  3. Tích hợp hoạt động trải nghiệm vào kế hoạch dạy học thường xuyên: Giáo viên cần chủ động lồng ghép các hoạt động trải nghiệm trong từng tiết học, đặc biệt trong chương trình Oxi – Lưu huỳnh, nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh. Thời gian áp dụng liên tục trong năm học, do giáo viên bộ môn chịu trách nhiệm.

  4. Tăng cường hỗ trợ học sinh trong quá trình tham gia hoạt động trải nghiệm: Cần có sự hướng dẫn, định hướng rõ ràng, cung cấp tài liệu tham khảo và tạo động lực cho học sinh tham gia tích cực. Các hoạt động khen thưởng, khích lệ cũng nên được tổ chức thường xuyên để duy trì sự hứng thú. Thời gian thực hiện liên tục, do giáo viên và ban giám hiệu phối hợp thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên bộ môn hóa học THPT: Nghiên cứu cung cấp phương pháp và công cụ thiết kế hoạt động trải nghiệm giúp phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn, từ đó nâng cao hiệu quả giảng dạy.

  2. Nhà quản lý giáo dục và cán bộ chuyên môn: Tài liệu giúp xây dựng kế hoạch đào tạo, tập huấn giáo viên và phát triển chương trình giáo dục theo hướng đổi mới phương pháp dạy học tích cực.

  3. Sinh viên và nghiên cứu sinh ngành sư phạm hóa học: Luận văn là nguồn tham khảo quý giá về lý thuyết, phương pháp nghiên cứu và thực nghiệm sư phạm trong lĩnh vực dạy học trải nghiệm và phát triển năng lực học sinh.

  4. Các nhà nghiên cứu giáo dục: Cung cấp cơ sở lý luận và dữ liệu thực nghiệm về việc áp dụng hoạt động trải nghiệm trong dạy học môn hóa học, góp phần phát triển nghiên cứu về đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá năng lực học sinh.

Câu hỏi thường gặp

  1. Hoạt động trải nghiệm là gì và tại sao lại quan trọng trong dạy học hóa học?
    Hoạt động trải nghiệm là phương pháp học tập qua thực hành, giúp học sinh trực tiếp tham gia, khám phá và vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Nó quan trọng vì giúp học sinh phát triển năng lực vận dụng kiến thức, tăng hứng thú và hiệu quả học tập.

  2. Làm thế nào để thiết kế hoạt động trải nghiệm phù hợp với chương trình hóa học lớp 10?
    Thiết kế cần bám sát mục tiêu dạy học, phù hợp với đặc điểm tâm lý lứa tuổi, điều kiện cơ sở vật chất và nội dung kiến thức. Hoạt động phải vừa sức, đa dạng hình thức và có tính khả thi cao.

  3. Các công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn gồm những gì?
    Bao gồm bảng kiểm quan sát biểu hiện năng lực trong quá trình thực hành, phiếu hỏi học sinh về thái độ và hứng thú, bài kiểm tra kiến thức và kỹ năng liên quan đến vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

  4. Hoạt động trải nghiệm có thể áp dụng trong những nội dung nào của chương trình hóa học?
    Có thể áp dụng trong các nội dung liên quan đến tính chất vật lý, tính chất hóa học của các chất, thí nghiệm, ứng dụng thực tiễn và các bài tập vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề thực tế.

  5. Làm sao để khắc phục khó khăn khi tổ chức hoạt động trải nghiệm trong lớp học?
    Cần có sự chuẩn bị kỹ lưỡng về kế hoạch, tài liệu, thiết bị; tập huấn giáo viên; tạo động lực cho học sinh; phân công nhiệm vụ rõ ràng; đồng thời linh hoạt điều chỉnh hoạt động phù hợp với điều kiện thực tế và phản hồi của học sinh.

Kết luận

  • Đề tài đã xây dựng thành công các hoạt động trải nghiệm phù hợp với chương trình hóa học lớp 10, chủ đề Oxi – Lưu huỳnh, nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho học sinh.
  • Thực nghiệm sư phạm cho thấy hoạt động trải nghiệm giúp nâng cao điểm số và tỷ lệ học sinh đạt kết quả tốt, đồng thời tăng cường hứng thú và sự chủ động trong học tập.
  • Bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn được thiết kế chi tiết, phù hợp và dễ sử dụng, hỗ trợ hiệu quả cho giáo viên trong quá trình giảng dạy và đánh giá.
  • Các giải pháp đề xuất tập trung vào tập huấn giáo viên, xây dựng công cụ đánh giá, tích hợp hoạt động trải nghiệm vào kế hoạch dạy học và hỗ trợ học sinh tham gia tích cực.
  • Đề nghị các trường THPT và cơ quan quản lý giáo dục triển khai áp dụng rộng rãi phương pháp dạy học trải nghiệm để nâng cao chất lượng giáo dục môn hóa học, đồng thời tiếp tục nghiên cứu mở rộng sang các chủ đề và môn học khác.

Hành động tiếp theo là tổ chức các khóa tập huấn cho giáo viên, hoàn thiện bộ công cụ đánh giá và triển khai áp dụng thực tế trong năm học tới nhằm đánh giá hiệu quả lâu dài. Các nhà quản lý giáo dục và giáo viên được khuyến khích tham khảo và áp dụng kết quả nghiên cứu để đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao năng lực học sinh.