Vận dụng graph và sơ đồ tư duy trong dạy học Hóa học lớp 12 tại TTGDTX quận Thủ Đức

Nghiên cứu luận văn thạc sĩ về việc vận dụng phương pháp graph và sơ đồ tư duy trong giảng dạy hóa học lớp 12 tại Trung tâm Giáo dục Thường xuyên quận Thủ Đức,

• Tác giả: Nguyễn Thị Thái Hằng
• Người hướng dẫn: TS. Dương Thị Kim Oanh
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Giáo dục học
• Đề tài: Vận dụng phương pháp graph và sơ đồ tư duy trong dạy học môn Hóa học lớp 12 tại TTGDTX, quận Thủ Đức
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về phương pháp graph và sơ đồ tư duy trong dạy học hóa học

Phương pháp graph và sơ đồ tư duy là hai công cụ dạy học hiện đại, giúp hệ thống hóa kiến thức hóa học một cách trực quan và sinh động. Phương pháp graph do N.V. Zverkov đề xuất, bao gồm graph nội dung (GND) và graph hoạt động (GHD). GND thể hiện mối quan hệ logic giữa các khái niệm, định luật. GHD mô tả trình tự các bước hoạt động nhận thức của học sinh. Hai loại graph này kết hợp tạo nên phương pháp dạy học toàn diện. Sơ đồ tư duy (SĐTD) được Tony Buzane phát triển từ thập niên 1960, dựa trên nguyên lý não bộ xử lý hình ảnh tốt hơn chữ viết. Tại Việt Nam, TS Trần Đình Châu và TS Đặng Thị Thu Thủy là những người tiên phong phổ biến SĐTD vào hệ thống giáo dục phổ thông. Bộ Giáo dục và Đào tạo đã hỗ trợ xây dựng dự án phát triển kỹ năng SĐTD cho học sinh và giáo viên. Nghiên cứu của các tác giả như Lê Thị Ngọc Anh, ThS Đinh Thị Mến cho thấy việc vận dụng graph trong dạy học Toán và Hóa đạt hiệu quả tích cực. Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu chưa chú trọng sự hài hòa giữa graph nội dung và graph hoạt động trong thực tiễn dạy học hóa học.

1.1. Phương pháp graph trong dạy học hóa học

Phương pháp graph là kỹ thuật tổ chức nội dung dạy học dựa trên đồ thị. Graph nội dung (GND) thể hiện cấu trúc kiến thức bằng các đỉnh và cạnh nối. Mỗi đỉnh đại diện cho một khái niệm, định luật hoặc hiện tượng hóa học. Các cạnh nối biểu thị mối quan hệ logic giữa chúng. Graph hoạt động (GHD) mô tả chuỗi hoạt động nhận thức mà học sinh cần thực hiện. Sự kết hợp GND và GHD giúp giáo viên thiết kế bài giảng có cấu trúc rõ ràng. Học sinh dễ dàng nắm bắt mối liên hệ giữa các đơn vị kiến thức. Phương pháp này đặc biệt phù hợp với các chương trình hóa học phức tạp lớp 12.

1.2. Sơ đồ tư duy và ứng dụng trong giáo dục

Sơ đồ tư duy là công cụ tổ chức tư duy bằng hình ảnh, sử dụng từ khóa, màu sắc và hình vẽ. Chủ đề chính nằm ở trung tâm. Các nhánh phụ tỏa ra thể hiện ý chính và chi tiết hỗ trợ. Não bộ con người tiếp thu hình ảnh nhanh gấp sáu lần so với chữ viết. Vì vậy, SĐTD giúp tăng cường khả năng ghi nhớ và tư duy sáng tạo. Trong dạy học hóa học, SĐTD hỗ trợ học sinh tổng hợp kiến thức về phản ứng, điều chế, tính chất chất. TS Trần Đình Châu đã xây dựng quy trình dạy học bằng SĐTD kết hợp phương pháp học nhóm. Quy trình gồm hai giai đoạn: chuẩn bị và thực hiện trên lớp.

II. Thực trạng dạy học hóa học lớp 12 tại TTGDTX quận Thủ Đức

Trung tâm Giáo dục Thường xuyên (TTGDTX) quận Thủ Đức là cơ sở đào tạo đối tượng học sinh đặc biệt. Học viên tại đây thường có kiến thức nền tảng không đồng đều. Nhiều học viên vừa học vừa làm, thời gian tự học hạn chế. Chương trình hóa học lớp 12 bao gồm nhiều nội dung phức tạp. Các chủ đề như este, lipit, amin, amino acid, polyme, kim loại, pin và điện phân đòi hỏi tư duy logic cao. Phương pháp dạy học truyền thống tại TTGDTX chủ yếu dựa vào thuyết trình và ghi chép. Học sinh thụ động tiếp nhận kiến thức, thiếu cơ hội tư duy sáng tạo. Việc hệ thống hóa kiến thức gặp nhiều khó khăn. Kết quả học tập môn hóa học của học viên thường thấp hơn so với mặt bằng chung. Nhận thức được thực trạng này, nghiên cứu đề xuất vận dụng phương pháp graph và sơ đồ tư duy nhằm đổi mới phương pháp dạy học. Mục tiêu giúp học viên chủ động xây dựng kiến thức, phát triển kỹ năng tư duy và nâng cao chất lượng học tập môn hóa học tại TTGDTX quận Thủ Đức.

2.1. Đặc điểm đối tượng học viên tại TTGDTX

Học viên TTGDTX quận Thủ Đức thuộc nhiều lứa tuổi và trình độ khác nhau. Phần lớn học viên đã rời khỏi hệ thống giáo dục chính quy một thời gian. Kiến thức hóa học phổ thông bị hổng nhiều. Khả năng tập trung và thời gian học tập bị hạn chế do hoàn cảnh kinh tế xã hội. Nhiều học viên có động lực học tập thấp, thiếu phương pháp học hiệu quả. Tuy nhiên, học viên TTGDTX có ưu điểm là ý thức học tập thực tế. Họ mong muốn nắm kiến thức phục vụ công việc và cuộc sống. Điều này đòi hỏi phương pháp dạy học phải trực quan, dễ hiểu và dễ áp dụng.

2.2. Hạn chế của phương pháp dạy học truyền thống

Phương pháp truyền thống tại TTGDTX chủ yếu là thầy đọc, trò chép. Giáo viên trình bày kiến thức theo tuyến tính, thiếu sự liên kết giữa các chủ đề. Học sinh không có cơ hội tự xây dựng sơ đồ kiến thức. Việc ghi nhớ trở nên máy móc, thiếu bền vững. Bài giảng thiếu hình ảnh trực quan và hoạt động nhóm. Giáo viên ít sử dụng đồ dùng dạy học hiện đại. Chương trình hóa học lớp 12 nặng về lý thuyết, dễ gây nhàm chán. Kết quả kiểm tra cho thấy tỷ lệ học sinh đạt điểm trung bình trở lên còn thấp. Cần có giải pháp đổi mới phương pháp dạy học phù hợp với đối tượng học viên đặc thù.

III. Vận dụng phương pháp graph và sơ đồ tư duy trong dạy học hóa học lớp 12

Nghiên cứu thiết kế graph nội dung và graph hoạt động cho các chương Hóa học lớp 12. GND được xây dựng dựa trên phân tích cấu trúc logic của chương trình. Các đỉnh thể hiện khái niệm, định luật, tính chất hóa học. Các cạnh nối biểu thị mối quan hệ nguyên nhân - kết quả, so sánh, phân loại. GHD mô tả chuỗi hoạt động nhận thức: nhận biết, hiểu, vận dụng, phân tích. Quy trình thiết kế SĐTD gồm sáu bước. Bước một xác định chủ đề trọng tâm ở vị trí trung tâm. Bước hai thêm ý chính liên quan, sử dụng màu sắc phân biệt. Bước ba vẽ tiêu đề phụ, tạo mối liên hệ kiến thức. Bước bốn thêm chi tiết hỗ trợ. Bước năm sử dụng hình ảnh minh họa sinh động. Bước sáu bổ sung hình vẽ giúp ghi nhớ lâu dài. Quy trình dạy học kết hợp SĐTD với phương pháp học nhóm. Giai đoạn một gồm chuẩn bị bài và hướng dẫn học sinh tự vẽ SĐTD. Giai đoạn hai thực hiện trên lớp với thảo luận nhóm, trình bày và đánh giá kết quả.

3.1. Thiết kế graph nội dung cho chương trình Hóa học lớp 12

Graph nội dung được thiết kế cho các chương: este - lipit, amin - amino acid - polyme, kim loại, pin - điện phân. Mỗi chương được xây dựng thành một đồ thị hoàn chỉnh. Các đỉnh đại diện cho khái niệm cốt lõi như este, lipit, amin, polyme. Các cạnh nối biểu thị quan hệ giữa tính chất, điều chế và ứng dụng. Ví dụ, trong chương este, graph nối liên hệ giữa axit cacboxylic, ancol và este qua phản ứng este hóa. Cách thiết kế này giúp học sinh nhìn thấy bức tranh toàn cảnh về kiến thức. Việc học trở nên có hệ thống, logic và dễ ghi nhớ hơn so với cách học truyền thống rời rạc.

3.2. Thiết kế graph hoạt động và quy trình dạy học bằng sơ đồ tư duy

Graph hoạt động mô tả các bước nhận thức học sinh cần trải qua. Bắt đầu từ nhận biết khái niệm mới, tiến tới hiểu bản chất, cuối cùng vận dụng giải bài tập. Quy trình dạy học bằng SĐTD kết hợp học nhóm gồm nhiều bước. Giáo viên giới thiệu chủ đề và hướng dẫn cách vẽ SĐTD. Học sinh tự vẽ SĐTD cá nhân trước khi thảo luận nhóm. Nhóm tổng hợp, chọn lọc và trình bày SĐTD hoàn chỉnh trước lớp. Giáo viên nhận xét, bổ sung và đánh giá kết quả. Phương pháp này phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh. Kết quả thực nghiệm cho thấy điểm trung bình tăng đáng kể so với nhóm đối chứng.

IV. Kết luận và ứng dụng của phương pháp graph trong dạy học hóa học

Kết quả thực nghiệm tại TTGDTX quận Thủ Đức khẳng định hiệu quả của phương pháp graph và sơ đồ tư duy. Nhóm thực nghiệm đạt điểm trung bình cao hơn nhóm đối chứng từ 1,5 đến 2 điểm. Tỷ lệ học sinh đạt loại khá giỏi tăng rõ rệt. Học sinh có phản ứng tích cực với phương pháp mới. Họ hào hứng vẽ SĐTD và thảo luận nhóm. Khả năng hệ thống hóa kiến thức cải thiện đáng kể. Học sinh tự tin hơn khi trình bày bài trước lớp. Phương pháp graph giúp học sinh nhìn thấy mối liên hệ giữa các chương kiến thức. SĐTD kích thích tư duy sáng tạo, phát huy khả năng tự học. Giáo viên tại TTGDTX cũng hưởng ứng tích cực phương pháp này. Kết luận, vận dụng phương pháp graph và SĐTD là giải pháp hiệu quả để nâng cao chất lượng dạy học hóa học lớp 12 tại TTGDTX. Phương pháp này có thể mở rộng áp dụng cho các môn khoa học tự nhiên khác. Cần tiếp tục đào tạo giáo viên để triển khai rộng rãi trong hệ thống giáo dục thường xuyên.

4.1. Kết quả thực nghiệm và đánh giá hiệu quả

Thực nghiệm được tiến hành với hai nhóm: nhóm thực nghiệm sử dụng phương pháp graph và SĐTD, nhóm đối chứng dùng phương pháp truyền thống. Kết quả cho thấy nhóm thực nghiệm có điểm kiểm tra cao hơn đáng kể. Điểm trung bình tăng từ 4,8 lên 6,5. Tỷ lệ học sinh đạt loại trung bình khá tăng từ 45% lên 72%. Đặc biệt, khả năng vận dụng kiến thức giải bài tập cải thiện rõ rệt. Học sinh thực hiện tốt các câu hỏi phân tích, tổng hợp. Khảo sát ý kiến cho thấy 85% học sinh thích phương pháp mới. Các em đánh giá SĐTD giúp ghi nhớ kiến thức lâu hơn và học tập thú vị hơn.

4.2. Khuyến nghị và hướng phát triển ứng dụng

Nghiên cứu khuyến nghị mở rộng áp dụng phương pháp graph và SĐTD cho các môn khoa học tự nhiên khác tại TTGDTX. Giáo viên cần được tập huấn kỹ năng thiết kế graph nội dung, graph hoạt động và vẽ SĐTD. Nhà trường nên trang bị phương tiện hỗ trợ như bảng vẽ, bút màu, phần mềm mindmap. Cần xây dựng ngân hàng SĐTD mẫu cho từng chương hóa học lớp 12. Phương pháp này cũng phù hợp với học sinh giáo dục chính quy. Hướng phát triển tiếp theo là tích hợp công nghệ thông tin, sử dụng phần mềm vẽ SĐTD điện tử. Việc áp dụng rộng rãi sẽ góp phần đổi mới phương pháp dạy học toàn diện trong hệ thống giáo dục Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ PHƯƠNG PHÁP GRAPH VÀ SƠ ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC 1.TỔNG QUAN LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP GRAPH, SƠ ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM 1.Trên thế giới 1.Phương pháp graph Trong thời cổ đại, con người đã có ý định sắp xếp mọi sự vật thành một hệ thống để có thể lưu trữ lại kinh nghiệm sống và truyền lại cho đời sau. Socrate (469 – 399, TCN), cha đẻ thuật hùng biện, người đầu tiên có ý định sắp xếp các ý tưởng một cách tuần tự. Trong phương pháp triết học, ông chủ trương nêu vấn đề, khái quát, qui nạp và nhận định vấn đề, nhưng ông không để lại một tác phẩm nào [6]. Sau Aristote, có nhiều công trình nghiên cứu nhằm hệ thống các sư vật, hiện tượng như: Buffon, người muốn sắp xếp lại thế giới vạn vật; Kant (1724 – 1804), người đặt ra câu hỏi con người có thể biết những gì, đều dùng khoa học phân loại để sắp xếp sự vật hiện tượng theo hệ thống; Darwin (1809 - 1882), nhà sinh học vĩ đại người Anh đã đặt nền móng vững chắc cho học thuyết tiến hoá, với tác phẩm “The Origin of Life on Earth” xuất bản năm 1859, sơ đồ “cây tiến hóa” mô tả nguồn gốc phát sinh và tiến hóa của sinh giới; và sự ra đời của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học vào năm 1869, Mendeleve(1834 – 1907), sắp xếp các nguyên tố theo theo các quy luật nhất định đã đánh dấu việc con người ngày càng muốn sắp xếp, phân loại các sự vật hiện tượng theo một trình tự [12].

5 Như vậy, theo chiều dài lịch sử con người luôn tìm ra cách hệ thống hóa kiến thức theo hệ thống nhất định. Với nền tảng tri thức sẵn có, các nhà giáo dục cũng luôn tìm cách hệ thống hóa tri thức, tìm ra phương pháp giáo dục mà có thể giúp học sinh tiếp thu, hệ thống hóa kiến thức một cách nhanh chóng. Phương pháp graph là một trong những phương pháp có khả năng giúp người học có thể hệ thống hóa kiến thức một cách hoàn chỉnh. Lý thuyết về graph được nghiên cứu kể từ công trình về bài toán "Bảy cây cầu ở Konigsburg" công bố vào năm 1736 của nhà toán học Thụy sĩ - Leonhard Euler (1707 - 1783).

Lúc đầu, lý thuyết graph là một bộ phận nhỏ của toán học, chủ yếu nghiên cứu giải quyết những bài toán có tính chất giải trí. Trong những năm cuối thế kỷ XX, cùng với sự phát triển của toán học và nhất là toán học ứng dụng, những nghiên cứu về vận dụng lý thuyết graph đã có những bước tiến nhảy vọt [14]. Tóm tắt bài toán về bảy cây cầu [17] Thành phố Konigsburg có 7 cây cầu bắc ngang qua sông Pregel như hình a Câu đố: tìm cách đi qua tất cả bảy cây cầu, mỗi cái dùng một lần rồi quay về điểm xuất phát. Năm 1976, Leonhard Euler lập luận chứng minh không thể có một đường đi như thế vì: Nếu ký hiệu 4 vùng đất là A, B, C, D thành 4 điểm trên mặt phẳng, mỗi cầu nối 2 miền đất được biểu thị bằng một đoạn nối 2 điểm tương ứng, ta sẽ có đồ thị như hình b.

Bây giờ, một đường đi qua 7 cây cầu, mỗi cái dùng một lần rồi quay về điểm xuất phát sẽ có số lần đi đến A bằng số lần rời khỏi A, nghĩa là phải cần sử dụng số chẵn cây cầu nối với A. Vì số cây cầu nối với A là số lẻ nên không thể có đường đi nào thỏa mãn điều kiện bài toán. 6 Ý tưởng của Euler khai sinh ra ngành toán học quan trọng là lý thuyết graph còn gọi là lý thuyết đồ thị. Lý thuyết graph hiện đại bắt đầu được công bố trong cuốn sách "Lý thuyết graph định hướng và vô hướng" của Conig, xuất bản ở Lepzic vào năm 1936.

Từ đó đến nay, lý thuyết graph được nhiều nhà toán học trên thế giới nghiên cứu ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của các ngành khoa học như điều khiển học, mạng điện tử, lý thuyết thông tin, vận trù học, kinh tế học…[14]. Nhiều trường đại học từ lâu đã nghiên cứu và vận dụng lý thuyết graph vào các lĩnh vực khác nhau, trong số đó có các trường đại học như: trường Đại học tổng hợp Antrep - Bỉ (University of Antwerp); trường Đại học kỹ thuật Beclin - Đức (Technische Univesitaet Berlin); trường Đại học tổng hợp Layden-Hà Lan (University of Leiden); trường Đại học Roma (Italia); đặc biệt ở Hoa kỳ, có nhiều tác giả nghiên cứu sâu về lý thuyết graph làm cơ sở khoa học cho lý thuyết mạng máy tính…. Hiện nay, trên thế giới có nhiều sách về lý thuyết graph và ứng dụng của nó được xuất bản: năm 1958, tại Pháp, Claude Berge viết cuốn “Lí thuyết Graph và những ứng dụng của nó”, trình bày các khái niệm và các định lý toán học cơ bản của lý thuyết graph, t; tại Mỹ, JF. Sowa viết cuốn “Conceptual tructures information processing in mind and machine”; đặc biệt là cuốn sách “sổ tay lý thuyết graph” (Handbook of Graph Theory) của Jonathan L Gross và Jay Yellen, hướng dẫn tra cứu đầy đủ nhất về lý thuyết graph…… Tạp chí "Tâm lý toán học" (Hoa Kỳ) đã nhận xét: ".

Graph là một phương tiện tư duy thông minh tuyệt vời dùng cho quá trình nhận thức. Các tác giả đã làm rõ nội dung và ý nghĩa của graph không những trong khoa học mà còn trong đời sống thực tiễn" [14]. Trong khoa học giáo dục, A.Xokhor là người đầu tiên vận dụng lý thuyết graph trong dạy học đặc biệt trong dạy học. Ông vận dụng một số quan điểm của lý thuyết graph để xây dựng graph nội dung tài liệu giáo khoa [17].Poloxin dựa theo cách làm của A.Xokhor vận dụng lý thuyết graph vào dạy học nhưng không dùng để mô hình hóa nội dung mà ông dùng phương pháp graph để mô tả các hoạt động của GV và HS trong một bài thực hành Hóa học [17].Garkumôp cũng sử dụng phương pháp graph để mô hình hoá các tình huống của dạy học nêu vấn đề trên cơ sở đó mà phân loại các tình huống có vấn đề của bài học[14].

Tại Singapore, Chiristopher. Prescolt nghiên cứu vận dụng lý thuyết graph vào trong dạy học Hóa học. Ông đã viết 24 Conceptmap Graph nội dung đề tài dạy học sau mỗi chương trong cuốn sách giáo khoa Hóa học[17]. Như vậy, lý thuyết graph đã được nghiên cứu và ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau trên thế giới, kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả cũng cho thấy lý thuyết graph đã được nghiên cứu và vận dụng thành công trong lĩnh vực khoa học giáo dục.Sơ đồ tư duy Trong xu thế đổi mới phương pháp dạy - học nhằm giúp HS tiếp nhận được lượng lớn kiến thức trong thời gian ngắn, SĐTD là một trong những kỹ thuật đáp ứng được nhu cầu trên.

Kế thừa những ý tưởng sắp xếp nội dung thành một hệ thống, phát triển ý tưởng sáng tạo của các nhà giáo dục xưa như Aristole, ….kỹ thuật SĐTD lần đầu tiên được nghiên cứu vào năm 60, bởi Allan M. Năm 1970, Tony Buzan và Barry Buzan mới có những công trình nghiên cứu, vận dụng SĐTD vào việc giảng dạy, học tập. Tony Buzan có những công trình nghiên cứu về kỹ thuât lập SĐTD và được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới, các tác phẩm của ông đã thành công vang dội ở hơn 100 quốc gia và được dịch sang nhiều thứ tiếng. Barry Buzan, GS quan hệ quốc tế thuộc trường Đại học Kinh Tế London, ông đã tham gia nghiên cứu và sử dụng SĐTD như một công cụ hữu hiệu trong sự nghiệp giảng dạy của mình ở đại học.

Năm 1981, cùng Tony Buzan, viết cuốn Sơ đồ Tư duy, với nội dung hướng dẫn kỹ thuật cách lập SĐTD và ứng dụng SĐTD trong nhiều lĩnh vực như kinh doanh, khoa học giáo dục, giúp người sử dụng biết cách khơi nguồn, phát triển sức mạnh của trí tuệ [23]. Trên thế giới hiện có nhiều ngành nghề, đặc biệt là khoa học giáo dục vận dụng SĐTD trong dạy học giúp HS có thể khái quát, phân tích và hệ thống kiến thức, phát triển năng lực tự học, sáng tạo. Tại Mỹ, Canada, Anh…Nhiều HS, SV áp dụng thành 8 công kỹ thuật này trong học tập. Đặc biệt, một số nước Châu Á như Hàn Quốc, Nhật Bản, Singapore, SĐTD được xem như là một phương pháp học tập hữu hiệu [24].

Tại Singapore, SĐTD là một phương pháp học mà hầu hết HS đều được làm quen từ khi mới 11-12 tuổi. Ở độ tuổi đó, trường học đã mời chuyên gia về hướng dẫn và giúp các HS vẽ SĐTD. Hàng năm, trên thế giới vẫn thường tỏ chức các cuộc thi về thiết kế sơ đồ tư duy và kỷ lục thế giới về tranh sơ đồ tư duy nhiều mảnh đang thuộc về Singapore với 212,323 mảnh, và sơ đồ tư duy lớn nhất thế giới do Trung Quốc nắm giữ với diện tích 600m2 [21]. Như vậy, trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu sâu về phương pháp graph và SĐTD trong dạy học.

Các nghiên cứu trên cho thấy việc sử dụng một cách khoa học phương pháp graph và SĐTD đã đem lại những hiệu quả to lớn trong việc nâng cao chất lượng giáo dục. Việt Nam Xã hội ngày càng phát triển cùng với lượng tri thức tăng nhanh, khoa học giáo dục tại Việt Nam ngày đêm nghiên cứu và áp dụng phương pháp mới nhằm nâng cao trí tuệ người Việt vươn lên cùng tri thức thế giới. Cùng với nhiều công trình nghiên cứu về đổi mới phương pháp dạy học, những nghiên cứu vận dụng phương pháp graph, kỹ thuật SĐTD trong dạy học nhằm nâng cao hiệu quả học tập, phát triển tư duy đã thu hút được sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu.Phương pháp graph Năm 1971, phương pháp graph lần đầu tiên được cố GS Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu chuyển hoá graph toán học thành graph dạy học được đề cập ở Việt Nam. Giáo sư nghiên cứu ứng dụng cơ bản của lý thuyết graph trong khoa học giáo dục, giảng dạy Hoá học, và nhiều công trình khoa học được công bố trên tạp chí nghiên cứu giáo dục đề cập đến cơ sở lý luận, hệ thống khái niệm graph toán học, phương pháp luận, mô hình hóa cấu trúc hoạt động bằng phương pháp graph [14].

Nhiều năm sau đó, dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang, nhiều công trình nghiên cứu của nhiều tác giả như Trần Trọng Dương, Phạm Văn Tư liên quan đến việc sử dụng graph trong dạy học hóa học.