Tổng quan luận án
Công trình khoa học mang tiêu đề "Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường phần Hóa học vô cơ ở trường Trung học phổ thông nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào" là luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục, chuyên ngành Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học (mã số: 9 14 01 11). Luận án do nghiên cứu sinh Khongvilay Volayuth thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Trần Trung Ninh, bảo vệ năm 2019.
Về tính cấp thiết, bối cảnh phát triển của nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân (CHDCND) Lào đang đặt ra yêu cầu song hành giữa phát triển kinh tế theo hướng công nghiệp hiện đại và nhiệm vụ bảo vệ môi trường. Các văn kiện định hướng giáo dục của Đảng Nhân dân Cách mạng Lào tại Đại hội lần thứ VIII và Đại hội lần thứ IX đều nhấn mạnh yêu cầu đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục, chuyển từ truyền thụ một chiều sang rèn luyện tư duy tự chủ, sáng tạo, đào tạo nhân lực chất lượng cao. Tuy nhiên, thực tế dạy học Hóa học vô cơ tại các trường trung học phổ thông (THPT) Lào vẫn nặng về thuyết trình lý thuyết một chiều, học sinh tiếp nhận thụ động, thiếu cơ hội tương tác và vận dụng tri thức vào đời sống; nội dung giáo dục bảo vệ môi trường (GDBVMT) chưa được tích hợp thường xuyên và bài bản. Khoảng trống nghiên cứu được luận án nhận diện là sự vắng bóng một công trình khoa học có hệ thống về lí luận, quy trình tổ chức và bộ công cụ đánh giá nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề (NLGQVĐ) cho học sinh phổ thông Lào thông qua dạy học tích hợp (DHTH) môn Hóa học.
Mục tiêu nghiên cứu tổng quát là nghiên cứu vận dụng DHTH GDBVMT trong dạy học phần Hóa học vô cơ nhằm phát triển NLGQVĐ cho học sinh ở trường THPT nước CHDCND Lào.
Giả thuyết khoa học của đề tài được xác định: Nếu vận dụng các biện pháp phát triển NLGQVĐ hợp lí thông qua DHTH GDBVMT phần Hóa học vô cơ chương trình THPT nước CHDCND Lào thì sẽ phát triển được NLGQVĐ cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học.
Nhiệm vụ nghiên cứu bao gồm 6 nhiệm vụ:
- Nghiên cứu cơ sở lí luận liên quan đến DHTH, nguyên tắc thiết kế chủ đề DHTH, phương pháp dạy học (PPDH) và kĩ thuật dạy học tích cực (KTDHTC) sử dụng trong DHTH như: dạy học dự án, dạy học hợp đồng ở trường THPT nước CHDCND Lào.
- Nghiên cứu về khái niệm năng lực, các biểu hiện, tiêu chí đánh giá, bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ thông qua DHTH GDBVMT phần Hóa học vô cơ ở trường THPT.
- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung chương trình sách giáo khoa (SGK) phần Hóa học vô cơ nước CHDCND Lào.
- Điều tra thực tiễn dạy và học hóa học của giáo viên và học sinh ở một số trường THPT trong việc bồi dưỡng, rèn luyện NLGQVĐ cho học sinh ở nước CHDCND Lào.
- Nghiên cứu các biện pháp rèn luyện và phát triển năng lực nói chung, đặc biệt đi sâu nghiên cứu biện pháp phát triển NLGQVĐ thông qua DHTH GDBVMT phần Hóa học vô cơ ở trường THPT nước CHDCND Lào.
- Thực nghiệm sư phạm để xác định tính phù hợp, chất lượng, tính hiệu quả và tính khả thi của biện pháp đã đề xuất nhằm phát triển NLGQVĐ cho học sinh ở trường THPT nước CHDCND Lào.
Khách thể nghiên cứu là quá trình dạy và học hóa học ở trường THPT theo chương trình ban khoa học tự nhiên của Bộ Giáo dục và Thể thao nước CHDCND Lào. Đối tượng nghiên cứu là DHTH GDBVMT phần Hóa học vô cơ và những biện pháp phát triển NLGQVĐ cho học sinh ở trường THPT nước CHDCND Lào. Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở các biện pháp phát triển NLGQVĐ thông qua DHTH GDBVMT phần Hóa học vô cơ chương trình ban khoa học tự nhiên tại 10 trường THPT thuộc 5 tỉnh của Lào (Savannakhet, Khămmuôn, Chămpasắc, Viêngchan, Huaphan) trong giai đoạn từ năm học 2015-2016 đến năm học 2017-2018.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Tổng quan tài liệu trong luận án được phân tích trên ba bình diện chính: xu thế dạy học tích hợp, lí luận về năng lực giải quyết vấn đề, và các phương pháp dạy học tích cực hỗ trợ phát triển năng lực.
Trên thế giới, dạy học tích hợp đã được triển khai từ những năm 1950 - 1960 tại Mỹ và Tây Âu, thập niên 1970 tại châu Á và thập niên 1980 tại Việt Nam. Khảo sát của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam trên hơn 20 quốc gia (tiêu biểu như Hàn Quốc, Singapore, Malaysia, Úc, Pháp, Anh, Mỹ, Canada) cho thấy 100% chương trình giáo dục đều định hướng tích hợp. Các mô hình tích hợp môn Khoa học tự nhiên (KHTN) phổ biến gồm 3 mức độ: duy trì môn Khoa học liên tục từ tiểu học đến THPT (Mỹ, Anh, Úc, Nhật Bản, Hàn Quốc); dạy môn Khoa học ở tiểu học rồi chia thành hai phân môn Khoa học vật thể (Lí - Hóa) và Khoa học sự sống/trái đất (Sinh - Địa) ở THCS (Pháp, Đan Mạch, Phần Lan); hoặc dạy môn Khoa học ở tiểu học và tách thành các môn độc lập ở trung học (Nga, Trung Quốc, Việt Nam). Tại Việt Nam, nhiều công trình đã nghiên cứu DHTH như đề tài cấp Bộ B2010-TN03-30TĐ của Nguyễn Phúc Chỉnh (2012) về hình thành năng lực DHTH cho giáo viên; nghiên cứu dạy học theo trạm về hiệu ứng nhà kính của Nguyễn Văn Biên và Nguyễn Thị Thu Thủy; công trình về phương thức tích hợp của Dương Tiến Sĩ (2001); sách chuyên khảo về DHTH phát triển năng lực khoa học tự nhiên của nhóm tác giả Đỗ Hương Trà (Chủ biên), Nguyễn Văn Biên, Trần Khánh Ngọc, Trần Trung Ninh, Trần Thị Thanh Thủy, Nguyễn Công Khanh, Nguyễn Vũ Bích Hiền (2015).
Tại CHDCND Lào, hệ thống giáo dục phổ thông gồm 12 năm (tiểu học 5 năm từ lớp 1-5, THCS 4 năm từ lớp 6-9, THPT 3 năm từ lớp 10-12). Môn Hóa học được giảng dạy độc lập từ lớp 8 đến lớp 12. Dạy học tích hợp thành môn học đã bước đầu thử nghiệm ở tiểu học và THCS từ thập niên 1990, nhưng ở cấp THPT mới chỉ dừng lại ở mức độ lồng ghép, liên hệ các vấn đề thời sự như bảo vệ môi trường, biến đổi khí hậu, an toàn giao thông hay phòng chống tệ nạn xã hội vào các bài giảng riêng lẻ.
Về vấn đề năng lực và năng lực giải quyết vấn đề, tác giả điểm lại các nghiên cứu kinh điển của F. Weinert (định nghĩa năng lực là sự kết hợp giữa kiến thức, kĩ năng và sự sẵn sàng hành động có trách nhiệm, phân chia thành 4 thành tố: chuyên môn, phương pháp, xã hội, cá thể); thuyết đa trí tuệ của Howard Gardner (1983, 1999); khung năng lực của OECD, Hội đồng Châu Âu, PISA 2012 (giải quyết vấn đề tương tác - IPS), PISA 2015 (giải quyết vấn đề hợp tác - CPS), cùng khung chương trình giáo dục của Đức, Canada (bang Quebec), New Zealand. Tại Việt Nam, các công trình nghiên cứu phát triển năng lực trong môn Hóa học được ghi nhận qua luận án của Nguyễn Thị Hồng Gấm (2011), Đinh Thị Hồng Minh (2013), Phạm Thị Bích Đào (2015), Phan Đồng Châu Thủy (2014), Vũ Thị Yến (2015), Đỗ Thị Quỳnh Mai (2015), và Nguyễn Thị Phương Thúy (2016) về vận dụng dạy học dự án cho học sinh miền núi phía Bắc.
Về phương pháp dạy học dự án (DHDA) và dạy học hợp đồng (DHHĐ), luận án hệ thống hóa các quan điểm lí luận từ Kilpatrick (1918), Frey (2005), chương trình giáo dục Intel, tài liệu Dự án Việt - Bỉ (Nguyễn Lăng Bình, Đỗ Hương Trà, Nguyễn Phương Hồng, Cao Thị Thặng), Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường, cùng các nghiên cứu thực nghiệm của Trần Thị Thu Huệ, Trần Văn Thành, Phạm Thị Hồng Bắc.
Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết: Mặc dù lí luận về DHTH và NLGQVĐ đã được phát triển rộng rãi trên thế giới và tại Việt Nam, song tại CHDCND Lào chưa có công trình nào nghiên cứu một cách bài bản, đồng bộ việc thiết kế nội dung tích hợp GDBVMT cho chương trình Hóa học vô cơ THPT, xây dựng khung tiêu chí đánh giá NLGQVĐ phù hợp với đặc thù nhận thức của học sinh Lào, cũng như đánh giá thực nghiệm tính khả thi của hai phương pháp DHHĐ và DHDA trên địa bàn các trường THPT tại các tỉnh của Lào.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Luận án dựa trên nền tảng phương pháp luận dạy học phát triển năng lực, thuyết đa trí tuệ và khoa sư phạm tích hợp.
Cơ sở lý thuyết và các khái niệm cốt lõi
Luận án tiếp cận khái niệm năng lực theo Chương trình Giáo dục phổ thông của Bộ GD&ĐT Việt Nam (2018): 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, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác. NLGQVĐ được hiểu là khả năng cá nhân sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức, hành động và thái độ, động cơ, xúc cảm để giải quyết những tình huống vấn đề mà ở đó không có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường.
Cấu trúc NLGQVĐ của học sinh được tác giả xác lập gồm 4 năng lực thành phần và 15 chỉ số hành vi:
| Năng lực thành phần |
Chỉ số hành vi cụ thể |
| 1. Tìm hiểu vấn đề |
- Nhận biết tình huống có vấn đề. - Xác định, giải thích các thông tin ban đầu và trung gian. - Chia sẻ sự am hiểu vấn đề với người khác. |
| 2. Thiết lập không gian vấn đề |
- Thu thập, sắp xếp, đánh giá thông tin. - Kết nối thông tin với kiến thức đã có (lĩnh vực/môn học/chủ đề). - Xác định cách thức, chiến lược giải quyết vấn đề. - Thống nhất cách thức thiết lập không gian vấn đề. |
| 3. Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp |
- Thiết lập tiến trình thực hiện (thu thập dữ liệu, thảo luận, xin ý kiến...). - Phân bổ, xác định cách sử dụng nguồn lực (nhân lực, kinh phí, phương tiện, thời gian). - Thực hiện và trình bày giải pháp (điều chỉnh kế hoạch khi bối cảnh thay đổi). - Tổ chức và duy trì hiệu quả hoạt động nhóm. |
| 4. Đánh giá và phản ánh giải pháp |
- Đánh giá giải pháp đã thực hiện. - Phản ánh, suy ngẫm về các giá trị của giải pháp. - Xác nhận những kiến thức, kinh nghiệm thu nhận được. - Khái quát hóa để đề xuất giải pháp cho những vấn đề tương tự. |
Về lí thuyết dạy học tích hợp, luận án kế thừa quan điểm của Xavier Roegiers về khoa sư phạm tích hợp và xác lập 3 mức độ tích hợp:
- Mức độ 1: Lồng ghép/Liên hệ (sử dụng mô hình sơ đồ xương cá để lồng ghép nội dung môi trường vào trục kiến thức chính).
- Mức độ 2: Vận dụng kiến thức liên môn (sử dụng mô hình sơ đồ mạng nhện xoay quanh các chủ đề hội tụ như nguồn nước, không khí).
- Mức độ 3: Hòa trộn (chủ đề tích hợp xuyên môn, tiến trình "không môn học").
Về cơ sở tâm lí học nhận thức, luận án vận dụng thuyết đa trí tuệ của Howard Gardner (1983, 1999) gồm 9 dạng trí thông minh nhằm cá nhân hóa việc học tập:
| Loại trí tuệ |
Biểu hiện khả năng và nhận thức |
| 1. Trí tuệ về ngôn ngữ |
Sử dụng câu từ, chữ viết và ngôn ngữ |
| 2. Trí tuệ về logic - toán học |
Tư duy logic và làm việc với các con số |
| 3. Trí tuệ về âm nhạc |
Cảm thụ âm nhạc, âm thanh, giai điệu |
| 4. Trí tuệ về chuyển động cơ thể |
Kiểm soát vận động cơ thể và thao tác |
| 5. Trí tuệ về thị giác và không gian |
Tiếp nhận và xử lí các hình ảnh không gian |
| 6. Trí tuệ về tương tác |
Thấu hiểu cảm xúc, động lực của người khác |
| 7. Trí tuệ về nội tâm |
Khả năng tự nhận thức, tự điều chỉnh bản thân |
| 8. Trí tuệ về tự nhiên học (1999) |
Khả năng sắp xếp, phân loại, gắn bó với tự nhiên |
| 9. Trí tuệ về sinh tồn (1999) |
Nhìn nhận bức tranh tổng thể, kết nối tri thức với thực tế |
Bên cạnh đó, luận án kết hợp lí thuyết vùng phát triển gần của Vygotsky, xác định quy trình dạy học hợp đồng (DHHĐ) gồm 3 bước với thời lượng tối thiểu 90 phút (bước 1: chọn nội dung và quy định thời gian; bước 2: thiết kế kế hoạch bài học với các nhiệm vụ bắt buộc và tự chọn; bước 3: tổ chức dạy học gồm 4 hoạt động: kí hợp đồng, thực hiện hợp đồng, nghiệm thu hợp đồng, củng cố và đánh giá). Quy trình dạy học dự án (DHDA) được vận dụng theo tiến trình 5 bước của Đỗ Hương Trà: xây dựng ý tưởng dự án, xây dựng kế hoạch, thực hiện dự án, báo cáo sản phẩm, và đánh giá dự án.
Phương pháp nghiên cứu
Luận án phối hợp đồng bộ ba nhóm phương pháp:
- Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận: Phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa văn bản chỉ đạo của Đảng Nhân dân Cách mạng Lào, chương trình, SGK Hóa học vô cơ THPT Lào; đối chiếu các tài liệu lí luận về DHTH và NLGQVĐ.
- Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra bằng phiếu hỏi đối với giáo viên và học sinh; quan sát, dự giờ giáo viên giàu kinh nghiệm; phương pháp chuyên gia; tổ chức thực nghiệm sư phạm tại các trường THPT.
- Phương pháp xử lí thống kê: Sử dụng toán học thống kê để phân tích các tham số đặc trưng của bài kiểm tra (điểm trung bình $\bar{X}$, phương sai $S^2$, độ lệch chuẩn $S$, hệ số biến thiên $V$, hệ số tương quan, kiểm định thống kê $t$-Student), lập bảng tần số và vẽ đồ thị đường lũy tích.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường phần Hóa học vô cơ ở trường trung học phổ thông nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào
Chương 1 có độ dài 45 trang, tập trung giải quyết hệ thống cơ sở lí luận và đánh giá thực trạng giáo dục tại Lào.
Về mặt lí luận, tác giả làm rõ bản chất của việc GDBVMT trong môn Hóa học thông qua các nội dung: trang bị khái niệm cơ bản (môi trường, khí quyển, thủy quyển, ô nhiễm môi trường, chất gây ô nhiễm, hiệu ứng nhà kính); nhận diện các tác nhân ô nhiễm hóa học trong không khí ($\text{CO}$, $\text{CO}_2$, $\text{Cl}_2$, khí thải công nghiệp), trong nước (kim loại chì, thủy ngân, dung dịch kiềm, axit, phân bón hóa học, thuốc trừ sâu), và qua chuỗi thức ăn sinh hoạt; rèn luyện kĩ năng xử lí và ý thức bảo vệ môi trường địa phương. Luận án phân tích chi tiết cơ chế vận hành của DHDA và DHHĐ, khẳng định DHHĐ tạo điều kiện phân hóa nhịp độ và tôn trọng phong cách học tập cá nhân, trong khi DHDA phát huy cao tính tự lực, kĩ năng cộng tác và khả năng tạo ra sản phẩm thực tiễn.
Về mặt thực tiễn, tác giả tiến hành khảo sát thực trạng tại 10 trường THPT thuộc 5 tỉnh của Lào: Savannakhet, Khămmuôn, Chămpasắc, Viêngchan, và Huaphan. Kết quả khảo sát thực trạng cho thấy:
- Cơ sở vật chất, thiết bị dạy học và phòng thí nghiệm tại các trường THPT khảo sát còn thiếu thốn, chưa đáp ứng đầy đủ yêu cầu đổi mới phương pháp.
- Mức độ sử dụng DHTH GDBVMT của giáo viên Hóa học còn hạn chế, chủ yếu dừng lại ở mức độ nhắc nhở ngẫu nhiên hoặc liên hệ một chiều cuối bài học.
- Mức độ sử dụng các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực (DHDA, DHHĐ, kĩ thuật sơ đồ tư duy, kĩ thuật khăn trải bàn, kĩ thuật đặt câu hỏi 5W1H) còn ở tần suất rất thấp do giáo viên ngại mất thời gian, thiếu tài liệu hướng dẫn cụ thể và gặp khó khăn trong khâu thiết kế nhiệm vụ.
- Việc kiểm tra, đánh giá của giáo viên chủ yếu tập trung vào tái hiện kiến thức và kĩ năng giải bài tập tính toán truyền thống; các công cụ đánh giá năng lực như bảng kiểm quan sát hành vi, phiếu đánh giá sản phẩm hay hồ sơ học tập hầu như chưa được sử dụng.
Chương 2: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường phần Hóa học vô cơ ở trường THPT nước CHDCND Lào
Chương 2 có độ dài 59 trang, là phần trọng tâm giải pháp của luận án. Tác giả tiến hành phân tích chương trình, cấu trúc và nội dung SGK phần Hóa học vô cơ các lớp 10, 11 và 12 ban KHTN tại Lào.
Tác giả đề xuất hệ thống 5 nguyên tắc chung định hướng phát triển NLGQVĐ:
- Nguyên tắc 1: Phải đảm bảo mục tiêu giáo dục.
- Nguyên tắc 2: Dạy học tích hợp là phương thức phát triển năng lực.
- Nguyên tắc 3: Đảm bảo đặc thù của môn Hóa học.
- Nguyên tắc 4: Phù hợp với đặc điểm nhận thức của học sinh.
- Nguyên tắc 5: Phù hợp với thực tiễn địa phương Lào.
Từ đó, luận án xác lập nguyên tắc lựa chọn nội dung tích hợp GDBVMT (đảm bảo tính khoa học, tính vừa sức, gắn liền với các hiện tượng thực tế tại Lào như ô nhiễm nước sông, khai thác khoáng sản, sử dụng phân bón, đốt rác thải) và quy trình tổ chức dạy học tích hợp gồm các bước xác định mục tiêu, lựa chọn chủ đề, xây dựng kế hoạch bài dạy, tổ chức hoạt động và đánh giá kết quả.
Luận án đề xuất 2 biện pháp sư phạm cụ thể:
- Biện pháp 1: Sử dụng bài tập có nội dung tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường theo dạy học hợp đồng. Tác giả thiết kế hệ thống bài tập thực tiễn gắn với các tình huống ô nhiễm môi trường (như mưa axit, hiệu ứng nhà kính, ô nhiễm nguồn nước ngầm) và tổ chức dạy học thông qua các bản hợp đồng học tập. Hợp đồng quy định rõ các nhiệm vụ bắt buộc (nhằm đạt chuẩn kiến thức, kĩ năng cơ bản) và nhiệm vụ tự chọn (vận dụng mở rộng, thử thách giải quyết vấn đề thực tế, bài tập mang tính giải trí trí tuệ).
- Biện pháp 2: Vận dụng dạy học dự án. Tác giả thiết kế hệ thống các chủ đề dự án học tập gắn liền với phần Hóa học vô cơ cho học sinh các khối 10, 11, 12. Học sinh làm việc theo nhóm, tự lập kế hoạch, thu thập mẫu vật, xử lí thông tin thực tế tại địa phương, đề xuất biện pháp xử lí và báo cáo sản phẩm (dưới dạng tập san, bài trình chiếu đa phương tiện, video clip, áp phích tuyên truyền hoặc mô hình lọc nước, xử lí khí thải đơn giản).
Để đo lường sự tiến bộ của học sinh, tác giả thiết kế bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ gồm:
- Khung năng lực với 4 thành tố và 8 tiêu chí cốt lõi.
- Bảng kiểm quan sát tiêu chí hành vi dành cho giáo viên quan sát cá nhân và nhóm học sinh.
- Phiếu hỏi giáo viên và phiếu tự đánh giá của học sinh sau khi học tập theo dự án.
- Phiếu đánh giá sản phẩm dự án (tiêu chí về nội dung khoa học, tính sáng tạo, hình thức thể hiện và kĩ năng báo cáo).
- Tiêu chí và thang đánh giá NLGQVĐ thông qua bài tập hóa học thực tiễn.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Chương 3 có độ dài 35 trang, mô tả tiến trình và kết quả thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm định giả thuyết khoa học.
Thực nghiệm được triển khai qua 3 vòng kế tiếp nhau tại 10 trường THPT thuộc 5 tỉnh của Lào (Savannakhet, Khămmuôn, Chămpasắc, Viêngchan, Huaphan):
- Vòng 1 (Năm học 2015 - 2016): Triển khai thực nghiệm thăm dò và hoàn thiện quy trình tổ chức bài học.
- Vòng 2 (Năm học 2016 - 2017): Mở rộng quy mô thực nghiệm các bài dạy theo DHHĐ và DHDA, áp dụng bộ công cụ đánh giá.
- Vòng 3 (Năm học 2017 - 2018): Triển khai toàn diện trên các lớp khối 10, 11, 12 với sự tham gia đầy đủ của các lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC).
| Vòng thực nghiệm |
Năm học |
Địa bàn và đối tượng thực nghiệm |
Nội dung triển khai chính |
| Vòng 1 |
2015 - 2016 |
Các trường THPT thuộc địa bàn khảo sát |
Thử nghiệm các bài dạy thực nghiệm, kiểm tra tần số kết quả bài kiểm tra lớp TN và ĐC |
| Vòng 2 |
2016 - 2017 |
Mở rộng tại các trường THPT tại 5 tỉnh |
Thực hiện dạy học theo dự án, dạy học hợp đồng; thu thập phiếu tự đánh giá của HS và bài kiểm tra |
| Vòng 3 |
2017 - 2018 |
10 trường THPT tại 5 tỉnh Lào (lớp 10, 11, 12) |
Đánh giá tổng hợp qua bảng kiểm quan sát, đánh giá sản phẩm dự án, đánh giá 182 HS từ hợp đồng, kiểm định thống kê các bài kiểm tra |
Quá trình xử lí số liệu thực nghiệm kết hợp cả định tính và định lượng:
- Về định tính: Dữ liệu từ bảng kiểm quan sát, phiếu hỏi giáo viên và phiếu tự đánh giá của học sinh cho thấy học sinh các lớp TN có sự biến chuyển rõ nét về mức độ chủ động: biết cách phát hiện tình huống mâu thuẫn, tích cực thu thập dữ liệu môi trường, tự giác phân công nhiệm vụ nhóm và tự tin báo cáo sản phẩm. Kết quả đánh giá trên 182 học sinh tham gia học tập theo hợp đồng khẳng định đa số học sinh hoàn thành tốt cả nhiệm vụ bắt buộc lẫn các nhiệm vụ tự chọn.
- Về định lượng: Tác giả tổng hợp bảng tần số, tính toán tỉ lệ phần trăm học sinh đạt điểm kiểm tra từ $X_i$ trở xuống, xây dựng biểu đồ cột và đường lũy tích bài kiểm tra qua cả 3 năm học. Kết quả phân loại kiểm tra cho thấy tỉ lệ học sinh đạt loại khá, giỏi ở các lớp TN luôn cao hơn rõ rệt so với các lớp ĐC, trong khi tỉ lệ học sinh đạt điểm yếu, trung bình giảm mạnh. Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng thống kê khẳng định giá trị điểm trung bình $\bar{X}$ của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC có ý nghĩa thống kê ($p < 0,05$), hệ số biến thiên $V$ của nhóm TN nhỏ hơn nhóm ĐC, chứng tỏ độ phân tán điểm số thấp hơn và chất lượng nắm vững kiến thức, kĩ năng của học sinh lớp thực nghiệm đồng đều hơn.
Kết quả và những đóng góp mới
Luận án đã đạt được các đóng góp mới về lí luận và thực tiễn:
- Về lí luận: Hệ thống hóa và làm sáng tỏ cơ sở lí luận về việc vận dụng dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường trong môn Hóa học vô cơ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT trong bối cảnh đổi mới giáo dục tại CHDCND Lào; xác lập cấu trúc NLGQVĐ gồm 4 năng lực thành phần với các tiêu chí và chỉ số hành vi cụ thể phù hợp với chương trình học tập của học sinh Lào.
- Về thực tiễn: Khảo sát, phân tích toàn diện thực trạng dạy học tích hợp và mức độ phát triển NLGQVĐ của học sinh tại 10 trường THPT thuộc 5 tỉnh của Lào; chỉ rõ những bất cập về cơ sở vật chất, thói quen thuyết trình thụ động của giáo viên và sự thiếu hụt công cụ đánh giá năng lực.
- Về giải pháp và công cụ: Xây dựng hệ thống nguyên tắc, quy trình tổ chức dạy học và đề xuất 2 biện pháp sư phạm trọng tâm (dạy học theo hợp đồng thông qua bài tập gắn với môi trường và dạy học theo dự án); thiết kế kế hoạch bài dạy minh họa cho các khối lớp 10, 11, 12; xây dựng trọn bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ đa chiều gồm bảng kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá của học sinh, phiếu hỏi giáo viên, rubric đánh giá sản phẩm dự án và thang đánh giá bài tập hóa học thực tiễn.
- Về khuyến nghị: Luận án đề xuất Bộ Giáo dục và Thể thao Lào cần tiếp tục chỉ đạo đổi mới phương pháp giảng dạy, bồi dưỡng kĩ năng dạy học tích hợp cho giáo viên THPT, cung cấp tài liệu hướng dẫn và tăng cường đầu tư trang thiết bị, phòng thí nghiệm; khuyến nghị các trường THPT tạo điều kiện linh hoạt về thời khóa biểu để giáo viên và học sinh có quỹ thời gian triển khai dạy học theo dự án và học theo hợp đồng.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Về mặt hạn chế, do điều kiện kinh phí, thời gian và cơ sở vật chất thực tế tại các trường phổ thông Lào, phạm vi nghiên cứu của luận án chỉ tập trung vào phần Hóa học vô cơ thuộc chương trình ban khoa học tự nhiên cấp THPT; địa bàn thực nghiệm mới bao quát 10 trường thuộc 5 tỉnh, chưa thể bao phủ toàn bộ các tỉnh thành trên cả nước Lào. Các khó khăn về quỹ thời lượng tiết học cố định trên lớp và rào cản trang thiết bị phòng thí nghiệm cũng đặt ra thách thức cho giáo viên khi triển khai thường xuyên phương pháp dạy học dự án và dạy học hợp đồng.
Hướng nghiên cứu tiếp theo được gợi mở từ văn bản:
- Mở rộng nghiên cứu áp dụng dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường sang phần Hóa học hữu cơ và các chuyên đề hóa học ứng dụng khác trong chương trình THPT.
- Tiếp tục hoàn thiện và chuẩn hóa bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề để có thể chuyển giao, áp dụng đại trà cho các môn học khác trong nhóm Khoa học tự nhiên (Vật lí, Sinh học) tại CHDCND Lào.
Giá trị tham khảo
Luận án là tài liệu tham khảo chuyên môn hữu ích cho:
- Cán bộ quản lí giáo dục và chuyên viên chỉ đạo chuyên môn của Bộ Giáo dục và Thể thao CHDCND Lào: Làm cơ sở khoa học để xây dựng chuẩn chương trình, biên soạn SGK và tài liệu hướng dẫn giảng dạy môn Hóa học định hướng phát triển năng lực cho học sinh phổ thông.
- Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên ngành Lí luận và Phương pháp dạy học Hóa học: Tham khảo khung lí luận về cấu trúc NLGQVĐ (4 thành phần, 15 chỉ số hành vi), quy trình 3 giai đoạn của DHHĐ và tiến trình 5 bước của DHDA.
- Giáo viên môn Hóa học tại các trường THPT: Trực tiếp sử dụng hệ thống kế hoạch bài dạy, bảng hợp đồng học tập mẫu, các chủ đề dự án học tập gắn với bảo vệ môi trường địa phương và bộ công cụ đo lường (bảng kiểm, phiếu đánh giá sản phẩm dự án, rubric bài tập) trong công tác giảng dạy hàng ngày.
Câu hỏi thường gặp
1. Khung cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề của học sinh được luận án xác lập gồm những thành tố nào?
Khung NLGQVĐ được xây dựng gồm 4 năng lực thành phần và 15 chỉ số hành vi: (1) Tìm hiểu vấn đề (nhận biết tình huống, xác định/giải thích thông tin, chia sẻ sự am hiểu); (2) Thiết lập không gian vấn đề (thu thập/đánh giá thông tin, kết nối tri thức, xác định chiến lược GQVĐ, thống nhất cách thiết lập); (3) Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp (thiết lập tiến trình, phân bổ nguồn lực, thực hiện/trình bày giải pháp, duy trì hoạt động nhóm); (4) Đánh giá và phản ánh giải pháp (đánh giá giải pháp, phản ánh giá trị, xác nhận tri thức/kinh nghiệm, khái quát hóa cho vấn đề tương tự).
2. Thuyết đa trí tuệ của Howard Gardner được luận án sử dụng như thế nào trong cơ sở phương pháp luận?
Luận án dẫn giải bảng 7 loại trí tuệ ban đầu của Howard Gardner công bố năm 1983 (ngôn ngữ, logic - toán học, âm nhạc, chuyển động cơ thể, thị giác - không gian, tương tác, nội tâm) và 2 loại trí tuệ bổ sung năm 1999 (tự nhiên học và sinh tồn). Thuyết này làm cơ sở lí luận để khẳng định mỗi học sinh có phong cách nhận thức riêng biệt, từ đó đặt nền tảng cho việc sử dụng dạy học hợp đồng (phân hóa nhiệm vụ theo năng lực) và dạy học dự án (kết nối tri thức hóa học với thực tiễn tự nhiên).
3. Hai biện pháp sư phạm cụ thể được tác giả đề xuất để phát triển NLGQVĐ là gì?
Hai biện pháp sư phạm gồm: (1) Sử dụng bài tập có nội dung tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường theo dạy học hợp đồng (phân chia nhiệm vụ bắt buộc và nhiệm vụ tự chọn theo các bản hợp đồng học tập); (2) Vận dụng dạy học dự án (tổ chức cho học sinh hoạt động nhóm nghiên cứu các chủ đề thực tiễn về môi trường tại địa phương theo quy trình 5 bước để tạo ra sản phẩm cụ thể).
4. Địa bàn và quy mô thực nghiệm sư phạm của luận án được triển khai như thế nào?
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành qua 3 vòng liên tiếp từ năm học 2015-2016 đến năm học 2017-2018 tại 10 trường THPT thuộc 5 tỉnh của nước CHDCND Lào: Savannakhet, Khămmuôn, Chămpasắc, Viêngchan, và Huaphan, áp dụng trên đối tượng học sinh các khối lớp 10, 11 và 12 ban khoa học tự nhiên.
5. Luận án quy định thời lượng tối thiểu cho một bài dạy học theo hợp đồng là bao nhiêu và gồm các loại nhiệm vụ nào?
Luận án xác định thời gian tối thiểu cho một bài dạy học theo hợp đồng nên là 90 phút (tương đương 2 tiết học) để học sinh có đủ thời gian nghiên cứu, kí kết và nghiệm thu hợp đồng. Nội dung hợp đồng bắt buộc phải phân định rõ hai nhóm nhiệm vụ: nhiệm vụ bắt buộc (đảm bảo chuẩn kiến thức kĩ năng chung) và nhiệm vụ tự chọn (giúp học sinh khá giỏi mở rộng kiến thức hoặc tạo cơ hội rèn luyện thêm cho học sinh trung bình, yếu).
Kết luận
Luận án của tác giả Khongvilay Volayuth là công trình nghiên cứu chuyên sâu về lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học, giải quyết trọn vẹn yêu cầu phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT nước CHDCND Lào thông qua tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường phần Hóa học vô cơ. Tác giả đã hệ thống hóa cơ sở lí thuyết vững chắc, khảo sát toàn diện thực trạng giáo dục tại 5 tỉnh của Lào, đề xuất 2 biện pháp sư phạm đồng bộ (dạy học hợp đồng và dạy học dự án) đi kèm bộ công cụ đánh giá đa chiều. Kết quả thực nghiệm sư phạm qua 3 vòng liên tiếp đã kiểm định thành công tính khả thi và hiệu quả của các giải pháp đề xuất, đóng góp thiết thực cho công cuộc đổi mới giáo dục phổ thông tại nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào.