Luận án dạy học chủ đề tích hợp môn Hóa học phát triển năng lực THCS - ĐHSP Hà Nội

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và sự phát triển vượt bậc của tri thức, việc trang bị cho học sinh năng lực… 326 trang · Trường Đại học Sư phạm Hà Nội · 2019.

• Tác giả: Chu Văn Tiềm
• Người hướng dẫn: PGS. Đào Thị Việt Anh
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
• Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hoá học
• Đề tài: Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Cho Học Sinh Qua Dạy Học Tích Hợp Môn Hóa Học
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Lí do chọn đề tài
• 0.2. Mục đích nghiên cứu
• 0.3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
• 0.4. Phạm vi nghiên cứu
• 0.5. Giả thuyết khoa học
• 0.6. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 0.7. Phương pháp nghiên cứu
• 0.8. Những điểm mới của luận án
• 0.9. Cấu trúc của luận án
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ
• 1.1. Lịch sử nghiên cứu về dạy học chủ đề tích hợp và phát triển năng lực cho học sinh trên thế giới và Việt Nam
• 1.2. Nghiên cứu về dạy học tích hợp trên thế giới và ở Việt Nam
• 1.3. Nghiên cứu về dạy học chủ đề tích hợp trên thế giới và ở Việt Nam
• 1.4. Nghiên cứu về phát triển năng lực cho học sinh trong dạy học trên thế giới và ở Việt Nam
• 1.5. Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học cơ sở
• 1.5.1. Khái niệm năng lực
• 1.5.2. Một số đặc điểm của năng lực
• 1.5.3. Cấu trúc năng lực
• 1.5.4. Đánh giá năng lực
• 1.5.5. Các năng lực cần phát triển cho học sinh trung học cơ sở
• 1.6. Một số lí thuyết nền tảng cho dạy học phát triển năng lực học sinh
• 1.7. Năng lực giải quyết vấn đề
• 1.7.1. Vấn đề, bối cảnh, tình huống có vấn đề, giải quyết vấn đề
• 1.7.2. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề
• 1.7.3. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề
• 1.8. Cơ sở lí luận về dạy học chủ đề tích hợp
• 1.8.1. Tích hợp trong giáo dục
• 1.8.2. Dạy học tích hợp. Dạy học chủ đề tích hợp
• 1.8.3. Một số phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực thường sử dụng trong tổ chức dạy học chủ đề tích hợp
• 1.8.3.1. Một số phương pháp dạy học tích cực
• 1.8.3.2. Một số kĩ thuật dạy học tích cực
• 1.9. Thực trạng dạy học chủ đề tích hợp các môn khoa học tự nhiên và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường Trung học cơ sở
• 1.9.1. Mục đích, đối tượng, thời gian, nội dung điều tra
• 1.9.2. Kết quả điều tra giáo viên
• 1.9.3. Kết quả điều tra học sinh
• 1.10. TIỂU KẾT CHƯƠNG 1
• 2. CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP TRONG MÔN HOÁ HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ
• 2.1. Khung năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trung học cơ sở trong dạy học chủ đề tích hợp
• 2.2. Biểu hiện năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trung học cơ sở trong dạy học chủ đề tích hợp
• 2.3. Tiêu chí và mức độ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trung học cơ sở trong dạy học chủ đề tích hợp
• 2.4. Phân tích đặc điểm các môn khoa học tự nhiên ở trường Trung học cơ sở
• 2.5. Phân tích mục tiêu, nội dung chương trình môn Hoá học ở trường Trung học cơ sở
• 2.6. Những nội dung kiến thức hoá học được trình bày trong các môn khoa học tự nhiên ở trường Trung học cơ sở. Xây dựng một số chủ đề tích hợp trong dạy học hoá học ở trường Trung học cơ sở
• 2.6.1. Nguyên tắc xây dựng chủ đề tích hợp
• 2.6.2. Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp
• 2.6.3. Cấu trúc chung của chủ đề tích hợp. Một số chủ đề tích hợp trong môn Hoá học ở trường Trung học cơ sở
• 2.7. Xây dựng câu hỏi, bài tập có nội dung gắn với thực tiễn theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trường Trung học cơ sở
• 2.8. Vận dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án tổ chức dạy học chủ đề tích hợp để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học cơ sở
• 2.8.1. Quy trình vận dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề tổ chức dạy học chủ đề tích hợp
• 2.8.2. Quy trình vận dụng phương pháp dạy học dự án tổ chức dạy học chủ đề tích hợp
• 2.9. Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học cơ sở
• 2.10. Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học ở trường Trung học cơ sở
• 2.10.1. Thiết kế bảng kiểm quan sát học sinh
• 2.10.2. Thiết kế phiếu hỏi
• 2.10.3. Thiết kế phiếu tự đánh giá kết quả học tập hoặc sản phẩm của học sinh
• 2.10.4. Thiết kế bài kiểm tra
• 2.11. TIỂU KẾT CHƯƠNG 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm. Nội dung thực nghiệm sư phạm
• 3.3. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm
• 3.4. Chọn đối tượng thực nghiệm sư phạm
• 3.5. Chọn địa bàn thực nghiệm sư phạm
• 3.6. Phương pháp thực nghiệm
• 3.7. Thiết kế thực nghiệm. Triển khai thực nghiệm
• 3.8. Xử lí kết quả thực nghiệm
• 3.9. Kết quả phiếu hỏi ý kiến chuyên gia về nội dung các chủ đề tích hợp đã xây dựng trong dạy học hoá học ở trường Trung học cơ sở
• 3.10. Kết quả thực nghiệm sư phạm về tổ chức dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường Trung học cơ sở
• 3.10.1. Kết quả định tính
• 3.10.2. Kết quả định lượng
• 3.11. TIỂU KẾT CHƯƠNG 3
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• appendix.1. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Hóa Học

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và sự phát triển vượt bậc của tri thức, việc trang bị cho học sinh năng lực thích ứng, sáng tạo và giải quyết vấn đề trở nên vô cùng quan trọng. Nghị quyết 29-NQ/TW của Đảng đã nhấn mạnh sự cần thiết của việc đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục, hướng đến phát triển năng lực người học. Mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông mới là giúp học sinh làm chủ kiến thức, vận dụng hiệu quả vào đời sống và tự học suốt đời. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề (GQVĐ) là một trong những yếu tố then chốt để đạt được mục tiêu này. Theo chương trình giáo dục phổ thông, năng lực GQVĐ và sáng tạo là một trong những năng lực chung quan trọng cần phát triển cho học sinh, đặc biệt là học sinh THCS. Năng lực này không chỉ giúp học sinh học tốt môn Hóa học mà còn trang bị cho các em khả năng đối mặt và giải quyết các tình huống thực tế trong cuộc sống. Việc phát triển năng lực GQVĐ là yêu cầu cấp thiết trong quá trình dạy học các môn khoa học tự nhiên ở trường THCS hiện nay.

1.1. Tầm quan trọng của năng lực giải quyết vấn đề trong học Hóa

Năng lực giải quyết vấn đề không chỉ là khả năng áp dụng kiến thức đã học mà còn là khả năng phân tích, đánh giá và đưa ra các giải pháp sáng tạo cho các tình huống khác nhau. Trong môn Hóa học, học sinh thường xuyên phải đối mặt với các bài toán, thí nghiệm và các vấn đề thực tiễn liên quan đến hóa chất và phản ứng hóa học. Việc rèn luyện năng lực GQVĐ giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn về bản chất của các hiện tượng hóa học, đồng thời phát triển tư duy logic và khả năng suy luận. Năng lực GQVĐ là cơ sở để phát triển các năng lực đặc thù của môn Khoa học tự nhiên như: nhận thức KHTN; tìm hiểu tự nhiên; vận dụng kiến thức (VDKT), kĩ năng đã học.

1.2. Liên hệ giữa năng lực GQVĐ và chương trình giáo dục phổ thông

Chương trình giáo dục phổ thông mới đặc biệt chú trọng đến việc phát triển năng lực người học, trong đó năng lực GQVĐ đóng vai trò trung tâm. Chương trình không chỉ tập trung vào việc truyền đạt kiến thức mà còn tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức vào thực tế, giải quyết các vấn đề phát sinh trong cuộc sống. Điều này đòi hỏi giáo viên phải đổi mới phương pháp dạy học, tạo ra các tình huống có vấn đề để kích thích tư duy và khả năng sáng tạo của học sinh. Theo CT GDPT, CT tổng thể [20], NL GQVĐ được cấu trúc trong NL GQVĐ và sáng tạo là một trong những NL chung quan trọng cần phát triển cho HS phổ thông nói chung, HS Trung học cơ sở (THCS) nói riêng.

II. Thách Thức Trong Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Hóa Học

Mặc dù tầm quan trọng của năng lực GQVĐ đã được công nhận, nhưng việc phát triển năng lực này trong dạy học Hóa học vẫn còn gặp nhiều thách thức. Một trong những thách thức lớn nhất là phương pháp dạy học truyền thống vẫn còn phổ biến, giáo viên thường tập trung vào việc truyền đạt kiến thức một chiều mà ít tạo cơ hội cho học sinh tham gia vào các hoạt động thực hành, thí nghiệm và giải quyết vấn đề. Bên cạnh đó, nội dung chương trình và sách giáo khoa đôi khi còn nặng về lý thuyết, ít liên hệ với thực tiễn, gây khó khăn cho học sinh trong việc vận dụng kiến thức đã học vào giải quyết các vấn đề thực tế. Qua điều tra chúng tôi nhận thấy chưa có công trình nào nghiên cứu một cách hệ thống về phát triển NL GQVĐ cho HS thông qua dạy học CĐTH.

2.1. Hạn chế của phương pháp dạy học truyền thống trong môn Hóa

Phương pháp dạy học truyền thống thường tập trung vào việc truyền đạt kiến thức một chiều từ giáo viên đến học sinh. Học sinh thụ động tiếp thu kiến thức mà ít có cơ hội tham gia vào các hoạt động thực hành, thí nghiệm và giải quyết vấn đề. Điều này khiến học sinh khó khăn trong việc hiểu sâu sắc về bản chất của các hiện tượng hóa học và vận dụng kiến thức vào thực tế. Trong dạy học, giáo viên (GV) chỉ tập trung truyền đạt kiến thức của đơn môn mà chưa chú trọng đến DHTH với kiến thức, kĩ năng của các môn học khác để hình thành và phát triển NL cho HS.

2.2. Thiếu tính thực tiễn trong nội dung chương trình Hóa học hiện tại

Nội dung chương trình và sách giáo khoa đôi khi còn nặng về lý thuyết, ít liên hệ với thực tiễn, gây khó khăn cho học sinh trong việc vận dụng kiến thức đã học vào giải quyết các vấn đề thực tế. Các bài tập và ví dụ minh họa thường mang tính chất hàn lâm, ít liên quan đến các tình huống thực tế trong cuộc sống. Điều này khiến học sinh cảm thấy khó khăn trong việc kết nối kiến thức đã học với thực tiễn và phát triển năng lực GQVĐ. Khảo sát CT và SGK các môn KHTN ở trường THCS hiện nay, các nội dung tích hợp còn ít, chưa mang tính hệ thống.

III. Cách Dạy Tích Hợp Hóa Học Phát Triển Năng Lực GQVĐ

Dạy học tích hợp (DHTH) là một phương pháp sư phạm hiệu quả để phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh. DHTH giúp học sinh kết nối kiến thức từ nhiều lĩnh vực khác nhau để giải quyết các vấn đề phức tạp. Trong môn Hóa học, DHTH có thể được thực hiện bằng cách liên hệ kiến thức hóa học với các môn khoa học tự nhiên khác như Vật lý, Sinh học, Địa lý, cũng như với các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống như môi trường, sức khỏe, kinh tế, xã hội. Quan điểm DHTH được vận dụng trong xây dựng CT GDPT mới ở nước ta hiện nay với định hướng tăng cường tích hợp ở cấp Tiểu học và THCS, phân hoá và định hướng nghề nghiệp ở CT Trung học phổ thông (THPT).

3.1. Ứng dụng dạy học tích hợp liên môn trong môn Hóa học

Dạy học tích hợp liên môn là phương pháp kết hợp kiến thức từ nhiều môn học khác nhau để giải quyết một vấn đề chung. Trong môn Hóa học, có thể tích hợp kiến thức từ môn Vật lý để giải thích các hiện tượng vật lý liên quan đến hóa học, tích hợp kiến thức từ môn Sinh học để hiểu về các quá trình sinh hóa trong cơ thể sống, tích hợp kiến thức từ môn Địa lý để tìm hiểu về các nguồn tài nguyên thiên nhiên và các vấn đề môi trường liên quan đến hóa học. Dạy học CĐTH mở ra cơ hội để HS nghiên cứu các kiến thức trong mối tương quan, logic, và liên hệ với nhau.

3.2. Xây dựng chủ đề tích hợp gắn liền với thực tiễn cuộc sống

Để DHTH hiệu quả, cần xây dựng các chủ đề tích hợp gắn liền với thực tiễn cuộc sống. Ví dụ, có thể xây dựng chủ đề về "Ô nhiễm môi trường do chất thải công nghiệp" để học sinh tìm hiểu về các chất gây ô nhiễm, nguồn gốc của chúng, tác động của chúng đến môi trường và sức khỏe con người, cũng như các biện pháp phòng ngừa và xử lý ô nhiễm. Như vậy có thể thấy, dạy học CĐTH là con đường giúp QTHT gắn với đời sống thực tiễn và phát triển NL HS.

IV. Phương Pháp Dạy Học Giải Quyết Vấn Đề Trong Môn Hóa Học

Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề (PPDH GQVĐ) là một phương pháp hiệu quả để phát triển năng lực tư duy và sáng tạo cho học sinh. Trong PPDH GQVĐ, giáo viên tạo ra các tình huống có vấn đề, khuyến khích học sinh tự tìm tòi, nghiên cứu và đưa ra các giải pháp. PPDH GQVĐ giúp học sinh phát triển khả năng phân tích, đánh giá, suy luận và đưa ra quyết định, đồng thời rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp. Các PPDH cần được sử dụng theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, tăng cường hình thành và phát triển NL, đặc biệt là NL giải quyết vấn đề (GQVĐ) trong học tập và trong đời sống thực tiễn cho học sinh (HS).

4.1. Tạo tình huống có vấn đề kích thích tư duy học sinh

Để PPDH GQVĐ hiệu quả, giáo viên cần tạo ra các tình huống có vấn đề, tức là các tình huống mà học sinh chưa có sẵn giải pháp và cần phải vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học để tìm ra giải pháp. Các tình huống có vấn đề nên gắn liền với thực tiễn cuộc sống, có tính thách thức và kích thích sự tò mò, hứng thú của học sinh. Đặc biệt, NL GQVĐ là cơ sở để phát triển các NL đặc thù của môn Khoa học tự nhiên (KHTN) như: nhận thức KHTN; tìm hiểu tự nhiên; vận dụng kiến thức (VDKT), kĩ năng đã học.

4.2. Hướng dẫn học sinh tự tìm tòi và nghiên cứu giải pháp

Sau khi tạo ra tình huống có vấn đề, giáo viên cần hướng dẫn học sinh tự tìm tòi, nghiên cứu và đưa ra các giải pháp. Giáo viên có thể cung cấp cho học sinh các nguồn tài liệu tham khảo, hướng dẫn học sinh cách thu thập và xử lý thông tin, cũng như cách đánh giá và lựa chọn giải pháp tối ưu. Giáo viên đóng vai trò là người hướng dẫn, hỗ trợ và tạo điều kiện cho học sinh tự khám phá và học hỏi. Như vậy, 2 NL GQVĐ có vai trò quan trọng đối với HS trong quá trình học tập (QTHT), lao động và nhận thức thế giới tự nhiên.

V. Ứng Dụng Dạy Học Dự Án Phát Triển Năng Lực GQVĐ Hóa Học

Dạy học dự án (DHDA) là một phương pháp dạy học tích cực, trong đó học sinh thực hiện một dự án nghiên cứu hoặc sáng tạo để giải quyết một vấn đề thực tiễn. DHDA giúp học sinh phát triển năng lực GQVĐ, kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng giao tiếp và kỹ năng tự học. Trong môn Hóa học, DHDA có thể được sử dụng để giải quyết các vấn đề liên quan đến môi trường, sức khỏe, kinh tế và xã hội. Nếu xây dựng được các CĐTH và vận dụng hợp lí, hiệu quả PPDH GQVĐ, DHDA phối hợp với các PP và KTDHTC khác để tổ chức dạy học trong môn Hoá học ở trường THCS thì sẽ phát triển được NL GQVĐ cho HS, góp phần thực hiện công cuộc đổi mới GDPT theo định hướng phát triển NL người học.

5.1. Lựa chọn dự án phù hợp với nội dung chương trình Hóa học

Để DHDA hiệu quả, cần lựa chọn các dự án phù hợp với nội dung chương trình Hóa học và có tính thực tiễn cao. Các dự án nên liên quan đến các vấn đề mà học sinh quan tâm và có thể giải quyết được bằng kiến thức và kỹ năng đã học. Ví dụ, có thể thực hiện dự án về "Nghiên cứu các biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt" hoặc dự án về "Sản xuất phân bón hữu cơ từ rác thải nhà bếp".

5.2. Tổ chức và hướng dẫn học sinh thực hiện dự án

Trong quá trình thực hiện dự án, giáo viên cần tổ chức và hướng dẫn học sinh thực hiện các bước: xác định vấn đề, lập kế hoạch, thu thập thông tin, phân tích dữ liệu, đưa ra giải pháp và trình bày kết quả. Giáo viên cần tạo điều kiện cho học sinh làm việc nhóm, trao đổi ý kiến và học hỏi lẫn nhau. Giáo viên đóng vai trò là người hướng dẫn, hỗ trợ và đánh giá quá trình thực hiện dự án của học sinh.

VI. Đánh Giá Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Trong Dạy Học Hóa Học

Đánh giá năng lực GQVĐ là một phần quan trọng của quá trình dạy học. Đánh giá không chỉ giúp giáo viên biết được mức độ phát triển năng lực của học sinh mà còn giúp học sinh tự đánh giá được bản thân và điều chỉnh quá trình học tập. Các hình thức đánh giá năng lực GQVĐ có thể bao gồm: quan sát, kiểm tra viết, bài tập thực hành, dự án và tự đánh giá. Để đạt được mục tiêu trên, ngoài đổi mới CT và sách giáo khoa (SGK) thì đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là một trong những yếu tố quan trọng, quyết định đến hiệu quả của quá trình dạy học (QTDH).

6.1. Sử dụng bảng kiểm quan sát đánh giá quá trình GQVĐ

Bảng kiểm quan sát là một công cụ hữu ích để đánh giá quá trình GQVĐ của học sinh. Bảng kiểm quan sát bao gồm các tiêu chí đánh giá cụ thể, giúp giáo viên quan sát và ghi nhận các hành vi, thái độ và kỹ năng của học sinh trong quá trình giải quyết vấn đề. Bảng kiểm quan sát có thể được sử dụng để đánh giá cả quá trình làm việc cá nhân và làm việc nhóm của học sinh.

6.2. Thiết kế bài kiểm tra đánh giá khả năng vận dụng kiến thức

Bài kiểm tra là một hình thức đánh giá truyền thống nhưng vẫn có giá trị trong việc đánh giá khả năng vận dụng kiến thức của học sinh. Bài kiểm tra nên bao gồm các câu hỏi mở, yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Bài kiểm tra cũng nên đánh giá khả năng phân tích, đánh giá, suy luận và đưa ra quyết định của học sinh.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục của tác giả Chu Văn Tiềm, chuyên ngành Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hoá học (Mã số: 9140111), được bảo vệ tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội năm 2019 dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Đào Thị Việt Anh và PGS. Nguyễn Thị Thanh Chi.

Tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ yêu cầu đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo theo tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng và Chương trình Giáo dục phổ thông tổng thể năm 2017. Trọng tâm của quá trình đổi mới là chuyển từ dạy học truyền thụ kiến thức sang hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực người học. Trong đó, năng lực giải quyết vấn đề (được cấu trúc trong năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo) là năng lực chung cốt lõi, đồng thời là cơ sở trực tiếp để phát triển các năng lực chuyên biệt của môn Khoa học tự nhiên gồm: nhận thức khoa học tự nhiên, tìm hiểu tự nhiên, và vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học vào thực tiễn.

Khoảng trống nghiên cứu được tác giả chỉ rõ: Mặc dù dạy học tích hợp là xu hướng giáo dục hiện đại và được định hướng áp dụng ở cấp Trung học cơ sở (THCS), việc khảo sát chương trình và sách giáo khoa hiện hành cho thấy các nội dung tích hợp còn ít, tản mạn và chưa mang tính hệ thống. Trong thực tiễn giảng dạy, giáo viên chủ yếu tập trung truyền đạt kiến thức đơn môn mà chưa chú trọng liên kết kiến thức liên môn nhằm phát triển năng lực cho học sinh. Trước khi luận án thực hiện, chưa có công trình nào nghiên cứu một cách hệ thống và toàn diện về việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học ở cấp THCS.

Mục đích nghiên cứu của luận án là nghiên cứu xây dựng và tổ chức dạy học một số chủ đề tích hợp các môn Khoa học tự nhiên trong môn Hoá học ở trường THCS theo các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.

Giả thuyết khoa học được xác lập: "Nếu xây dựng được các chủ đề tích hợp và vận dụng hợp lí, hiệu quả phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, dạy học dự án phối hợp với các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực khác để tổ chức dạy học trong môn Hoá học ở trường THCS thì sẽ phát triển được năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh, góp phần thực hiện công cuộc đổi mới giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực người học."

Nhiệm vụ nghiên cứu của luận án gồm 3 nhóm nhiệm vụ cụ thể:

1. Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về dạy học chủ đề tích hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THCS (tổng quan lí luận về năng lực, năng lực giải quyết vấn đề, dạy học tích hợp, các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực; khảo sát, đánh giá thực trạng dạy học tích hợp và phát triển năng lực giải quyết vấn đề ở trường THCS).
2. Nghiên cứu đề xuất biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học ở trường THCS (xác định cấu trúc, tiêu chí, mức độ đánh giá năng lực; xác định nguyên tắc và quy trình xây dựng chủ đề tích hợp; biên soạn 11 chủ đề tích hợp và 50 bài tập thực tiễn; đề xuất biện pháp tổ chức dạy học bằng dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án; thiết kế bộ công cụ đánh giá).
3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất.

Khách thể nghiên cứu là quá trình dạy học hoá học ở trường THCS. Đối tượng nghiên cứu là việc vận dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án để tổ chức dạy học các chủ đề tích hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THCS thông qua dạy học chủ đề tích hợp các môn Khoa học tự nhiên trong môn Hoá học, thời gian nghiên cứu triển khai từ tháng 11/2014 đến tháng 12/2018.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã tổng quan hệ thống các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước về dạy học tích hợp, dạy học theo chủ đề tích hợp và phát triển năng lực người học:

Về nghiên cứu dạy học tích hợp và chủ đề tích hợp trên thế giới: Dạy học tích hợp được định hình qua các mốc hội nghị quốc tế của UNESCO như Hội nghị Varna (Bulgaria, 1968), Hội nghị Paris (1972), Hội nghị Maryland (Hoa Kỳ, 1973), và Hội thảo quốc tế tại Manila (Philippines, 2000). Thống kê của UNESCO giai đoạn 1960–1974 ghi nhận 208 trong tổng số 392 chương trình môn Khoa học trên thế giới thể hiện quan điểm tích hợp. Tác giả Xavier Roegiers (sách Khoa Sư phạm tích hợp hay làm thế nào để phát triển các năng lực ở nhà trường, 1996) xác định năng lực là khái niệm cơ sở của dạy học tích hợp. Các nghiên cứu tại Liên bang Nga của các tác giả năm 1989, 1995 đã xác lập phương thức xây dựng chương trình tích hợp. Luận án khảo sát kinh nghiệm thiết kế chương trình môn Khoa học tích hợp tại Anh (Key stage 3 gồm phân môn Sinh học 16 chủ đề, Hoá học 6 chủ đề, Vật lí 18 chủ đề), Úc (3 chủ đề xuyên suốt: Hiểu biết khoa học, Khoa học là nỗ lực của con người, Kĩ năng khám phá khoa học), Malaysia (8 chủ đề), Hoa Kỳ (chương trình bang Kentucky, bang Ohio), cùng Thụy Sĩ và Đức.

Về nghiên cứu dạy học tích hợp tại Việt Nam: Tác giả điểm lại các mốc nghiên cứu từ Dự án phát triển chương trình giáo dục THCS (1997–1998) của GS. Nguyễn Cương, PGS. Nguyễn Quang Vinh, TS. Đoàn Huy Hinh, TS. Cao Thị Thặng; Đề tài cấp Bộ (1998–2001) của TS. Nguyễn Thị Minh Phương và cộng sự; các nghiên cứu của TS. Cao Thị Thặng về chủ đề liên môn Vật lí – Hoá học – Sinh học (2012, 2014, 2015); nghiên cứu của Đào Thái Lai và TS. Nguyễn Anh Dũng (2012); PGS. Nguyễn Kim Hồng và TS. Huỳnh Công Minh Hùng (2013); TS. Nguyễn Văn Cường (2014); các giáo trình và tài liệu của GS. Đỗ Hương Trà (Chủ biên, 2015), PGS. Trần Trung Ninh (Chủ biên, 2015), PGS. Nguyễn Văn Biên (2014, 2015), tác giả Nguyễn Mai Hùng (2015), cùng luận án của Đặng Thị Thuận An (2015).

Về năng lực và phát triển năng lực giải quyết vấn đề: Khái niệm năng lực được điểm lại từ lịch sử triết học (tác phẩm của Plato, 380 TCN) đến các tài liệu của OECD (2002), Bộ Giáo dục Québec (2004), Howard Gardner (thuyết đa trí tuệ, 1983, 1993, 2011), Lev Vygotsky, Robert Glaser (1963, 1988), Jean Piaget, và Georg Rasch. Về đánh giá năng lực giải quyết vấn đề, luận án phân tích khung PISA 2012 (Interactive Problem Solving - IPS) và PISA 2015 (Collaborative Problem Solving - CPS). Tại Việt Nam, tác giả điểm lại công trình của PGS. Nguyễn Thị Lan Phương và cs (2014), PGS. Đặng Thị Oanh và cs (2014); các luận án tiến sĩ của Trần Thị Thu Huệ (2012), Phạm Thị Bích Đào (2014), Nguyễn Thị Hồng Gấm (2014), Nguyễn Thị Phương Thuý (2014), Trần Ngọc Huy (2014), Lê Văn Năm (2004), và các biện pháp của Cao Thị Thặng (2016).

Khoảng trống luận án giải quyết: Kế thừa các nghiên cứu nền tảng, luận án tập trung lấp đầy khoảng trống về quy trình thiết kế và thực thi đồng bộ các chủ đề tích hợp liên môn Khoa học tự nhiên trong môn Hoá học cấp THCS, vận dụng kết hợp phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án cùng bộ công cụ đo lường năng lực giải quyết vấn đề tương ứng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án dựa trên các khung lí thuyết nền tảng trong tâm lí học và giáo dục học hiện đại:

• Thuyết vùng phát triển của Lev Vygotsky: Phân biệt vùng phát triển hiện tại (ZAD - nhiệm vụ học sinh tự thực hiện độc lập) và vùng phát triển gần (ZPD - nhiệm vụ học sinh thực hiện khi có sự hợp tác, hướng dẫn của giáo viên hoặc bạn học). Dạy học được tổ chức nhằm chuyển hóa liên tục vùng ZPD thành ZAD mới.
• Thuyết đường phát triển năng lực của Robert Glaser: Mô hình hóa sự tiến bộ nhận thức từ chưa thành thạo đến thành thạo dựa trên các tiêu chí hành vi tăng dần, làm căn cứ giải thích vị trí phát triển năng lực của học sinh.
• Thuyết nhận thức (Cognitivism) và Thuyết kiến tạo (Constructivism): Nhấn mạnh quá trình xử lí thông tin nội tại của chủ thể, xem việc học là quá trình chủ động kiến tạo tri thức thông qua tương tác với môi trường và giải quyết các tình huống phức hợp.
• Mô hình ứng đáp câu hỏi 1 tham số của Georg Rasch: Xác định xác suất một học sinh có năng lực $\theta$ thực hiện thành công nhiệm vụ có độ khó $b$ theo hàm logistic $P(\theta) = \frac{1}{1 + e^{-(\theta - b)}}$.

Về khái niệm và cấu trúc năng lực: Luận án tiếp cận định nghĩa năng lực theo Chương trình GDPT tổng thể (2017), xác định cấu trúc chung của năng lực gồm 4 thành phần: Năng lực chuyên môn, Năng lực phương pháp, Năng lực xã hội và Năng lực cá thể. Năng lực giải quyết vấn đề được cấu trúc thành 4 thành phần: (1) Tìm hiểu vấn đề; (2) Thiết lập không gian vấn đề; (3) Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp; (4) Đánh giá và phản ánh giải pháp.

Về dạy học tích hợp: Luận án tổng hợp 3 mức độ tích hợp gồm: Lồng ghép/liên hệ, Vận dụng kiến thức liên môn (theo mô hình mạng nhện và ứng dụng định kì xen kẽ), và Hoà trộn (tiến trình không môn học). Luận án lựa chọn mức độ liên môn làm trọng tâm cho cấp THCS.

Mức độ tích hợp	Đặc điểm nội dung và tiến trình	Phạm vi áp dụng trong môn học
Lồng ghép / liên hệ	Đưa nội dung thực tiễn, xã hội, môn học khác vào dòng chảy chủ đạo của bài học đơn môn.	Thực hiện linh hoạt tại các thời điểm thích hợp trong bài học đơn môn.
Vận dụng kiến thức liên môn	Tổ chức hoạt động học xung quanh các chủ đề hội tụ, người học vận dụng kiến thức nhiều môn để giải quyết vấn đề.	Áp dụng xen kẽ theo các thời điểm trong năm học hoặc theo chương chuyên đề.
Hoà trộn	Tiến trình "không môn học", nội dung không thuộc riêng môn nào, hợp nhất kiến thức nhiều môn.	Xây dựng các môn học tích hợp hoàn toàn, hình thành năng lực xuyên môn.

Phương pháp nghiên cứu thực tế được thực hiện phối hợp:

• Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hoá các văn bản lí luận, chương trình và sách giáo khoa.
• Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
  • Phương pháp điều tra: Khảo sát bằng phiếu hỏi đối với giáo viên và học sinh THCS về thực trạng dạy học tích hợp và phát triển năng lực giải quyết vấn đề; dự giờ, quan sát quá trình dạy học.
  • Phương pháp chuyên gia: Lấy ý kiến các chuyên gia giáo dục về nội dung và cấu trúc các chủ đề tích hợp đã xây dựng.
  • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Triển khai 3 vòng thực nghiệm tại các trường THCS trên các khối lớp 8 và 9.
• Phương pháp thống kê toán học: Sử dụng công cụ thống kê toán học và phần mềm chuyên dụng để xử lí các dữ liệu định lượng (phân bố tần số, tần suất, tần suất lũy tích, điểm trung bình $\bar{X}$, độ lệch chuẩn $SD$, hệ số tương quan, kiểm định thống kê).

Nguồn tư liệu và dữ liệu gồm: Chương trình GDPT và SGK Hóa học, Vật lí, Sinh học THCS hiện hành; dữ liệu điều tra thực trạng từ phiếu hỏi giáo viên và học sinh; dữ liệu quan sát hành vi theo bảng kiểm; hồ sơ học tập và sản phẩm dự án của học sinh; dữ liệu kết quả các bài kiểm tra thực nghiệm sư phạm.

Nội dung chính theo từng chương

Toàn bộ phần nội dung của luận án được cấu trúc thành 3 chương với độ dài và nhiệm vụ chuyên biệt:

Cấu trúc phần nội dung	Tên chương	Số trang
Chương 1	Cơ sở lí luận và thực tiễn về dạy học chủ đề tích hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học cơ sở	43
Chương 2	Xây dựng và tổ chức dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường Trung học cơ sở	67
Chương 3	Thực nghiệm sư phạm	28

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn về dạy học chủ đề tích hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học cơ sở

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lí luận về năng lực, cấu trúc năng lực, năng lực giải quyết vấn đề, dạy học tích hợp và dạy học chủ đề tích hợp. Tác giả làm rõ bản chất, đặc điểm và quy trình của hai phương pháp dạy học cốt lõi:

• Dạy học dự án (DHDA): Quy trình 5 bước gồm (1) Xác định mục tiêu (khởi động); (2) Xây dựng kế hoạch; (3) Thực hiện dự án; (4) Trình bày sản phẩm dự án; (5) Đánh giá dự án. Phân loại dự án theo quỹ thời gian gồm: dự án nhỏ (2–6 giờ học), dự án trung bình (dưới 40 giờ học), dự án lớn (từ 40 giờ học trở lên).
• Dạy học giải quyết vấn đề (DH GQVĐ): Bản chất là tổ chức tình huống có vấn đề chứa đựng mâu thuẫn nhận thức. Tiến trình dạy học gồm 3 bước chính: (1) Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hóa tri thức, phát biểu vấn đề; (2) Học sinh hành động độc lập, tự chủ, trao đổi tìm tòi giải quyết vấn đề; (3) Tranh luận, thể chế hóa, vận dụng tri thức mới.

Luận án xác định 4 mức độ của dạy học giải quyết vấn đề dựa trên vai trò của giáo viên và học sinh:

Mức độ	Phát biểu vấn đề	Nêu giả thuyết	Lập kế hoạch GQVĐ	Giải quyết vấn đề	Kết luận
Mức 1	Giáo viên	Giáo viên	Giáo viên	Học sinh	Giáo viên
Mức 2	Giáo viên	Giáo viên	Học sinh	Học sinh	Học sinh + Giáo viên
Mức 3	Học sinh + Giáo viên	Học sinh	Học sinh	Học sinh	Học sinh + Giáo viên
Mức 4	Học sinh	Học sinh	Học sinh	Học sinh	Học sinh + Giáo viên

Về mặt thực tiễn, tác giả trình bày kết quả điều tra thực trạng tại các trường THCS: Khảo sát chuyên môn, trình độ học vấn của giáo viên; ý kiến giáo viên về tầm quan trọng của việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề; thực trạng sử dụng các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực; mối tương quan giữa độ tuổi, trình độ với việc tổ chức dạy học tích hợp; các mức độ tích hợp giáo viên đã áp dụng (chủ yếu là mức lồng ghép, hạn chế ở mức liên môn và hoà trộn); cùng nhận thức, hứng thú của học sinh khi tiếp cận bài học tích hợp.

Chương 2: Xây dựng và tổ chức dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường Trung học cơ sở

Chương 2 tập trung vào các giải pháp chuyên môn và thiết kế sư phạm:

• Xác định khung năng lực giải quyết vấn đề của học sinh THCS trong dạy học chủ đề tích hợp, cụ thể hoá thành hệ thống tiêu chí, chỉ báo hành vi và các mức độ đánh giá tương ứng với 4 thành phần năng lực.
• Phân tích đặc điểm các môn Khoa học tự nhiên và mục tiêu, cấu trúc nội dung môn Hóa học THCS nhằm xác định các nội dung có khả năng tích hợp liên môn (Hoá học - Vật lí - Sinh học - Địa lí).
• Đề xuất hệ thống nguyên tắc và quy trình xây dựng chủ đề tích hợp, cấu trúc chung của một kế hoạch bài dạy chủ đề tích hợp.
• Xây dựng 11 chủ đề tích hợp các môn Khoa học tự nhiên trong môn Hoá học THCS, trong đó thiết kế chi tiết kế hoạch dạy học cho các chủ đề tiêu biểu như: "Nước - Nguồn tài nguyên cho sự sống", "Rượu etylic và vấn đề kinh tế - xã hội", "Phân bón hoá học với cây trồng và vấn đề môi trường". Đồng thời, xây dựng hệ thống 50 bài tập có nội dung gắn với bối cảnh thực tiễn.
• Xây dựng quy trình vận dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án phối hợp với các kĩ thuật dạy học tích cực (như kĩ thuật khăn trải bàn, sơ đồ tư duy) để tổ chức dạy học các chủ đề tích hợp.
• Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề gồm: Bảng kiểm quan sát học sinh theo các tiêu chí hành vi; Phiếu hỏi ý kiến giáo viên và học sinh; Phiếu tự đánh giá kết quả học tập và đánh giá sản phẩm dự án; Hệ thống các bài kiểm tra đánh giá năng lực.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 3 trình bày việc triển khai và đánh giá thực nghiệm sư phạm:

• Quy mô và thiết kế thực nghiệm: Thực hiện qua 3 vòng thực nghiệm sư phạm (Vòng 1, Vòng 2, Vòng 3) trên học sinh lớp 8 và lớp 9 tại các trường THCS, tổ chức theo mô hình nhóm thực nghiệm (TN) và nhóm đối chứng (ĐC) tương đương về trình độ ban đầu.
• Thu thập và xử lí kết quả phiếu hỏi ý kiến chuyên gia giáo dục về nội dung và cấu trúc các chủ đề tích hợp đã biên soạn.
• Đánh giá định tính: Ghi nhận sự biến chuyển rõ rệt của học sinh nhóm thực nghiệm về tính tích cực nhận thức, sự hứng thú trong học tập, khả năng tự lực làm việc nhóm, kĩ năng thu thập, xử lí thông tin thực tiễn, cũng như kĩ năng trình bày và phản biện sản phẩm học tập.
• Đánh giá định lượng: Phân tích các dữ liệu thu được qua bảng kiểm quan sát hành vi, phiếu hỏi giáo viên/học sinh, phiếu tự đánh giá sản phẩm và kết quả điểm các bài kiểm tra (ở các lớp TN8V2, TN8V3, TN9V2, TN9V3):
  • Lập các bảng phân bố tần số, tần suất, tần suất lũy tích, tính các tham số thống kê đặc trưng ($\bar{X}$, $SD$).
  • Vẽ và phân tích biểu đồ phân loại kết quả kiểm tra, đường lũy tích kết quả bài kiểm tra (đường lũy tích của nhóm thực nghiệm luôn nằm lệch về phía bên phải so với nhóm đối chứng).
  • So sánh giá trị trung bình kết quả bài kiểm tra và điểm tiêu chí quan sát giữa nhóm thực nghiệm và đối chứng, giữa kết quả trước tác động và sau tác động, cũng như so sánh sự tăng trưởng giữa Vòng 3 so với Vòng 2.
  • Phân tích hệ số tương quan giữa các bài kiểm tra trong nhóm thực nghiệm, khẳng định sự phát triển ổn định của năng lực giải quyết vấn đề ở học sinh.

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án nêu rõ 6 điểm mới về mặt lí luận và thực tiễn:

1. Đã khảo sát và đánh giá một cách toàn diện thực trạng dạy học chủ đề tích hợp các môn Khoa học tự nhiên và việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở các trường THCS.
2. Xác định được khung năng lực giải quyết vấn đề của học sinh THCS trong dạy học chủ đề tích hợp môn Hoá học (bao gồm cấu trúc, biểu hiện hành vi, tiêu chí và các mức độ đánh giá).
3. Đề xuất bổ sung hệ thống nguyên tắc và quy trình xây dựng chủ đề tích hợp trong dạy học hoá học ở trường THCS.
4. Xây dựng được 11 chủ đề tích hợp các môn Khoa học tự nhiên trong môn Hoá học ở trường THCS và hệ thống 50 bài tập có nội dung gắn với thực tiễn.
5. Đề xuất quy trình và biện pháp vận dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án phối hợp các kĩ thuật dạy học tích cực để tổ chức dạy học chủ đề tích hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.
6. Thiết kế và đưa vào sử dụng bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học ở trường THCS.

Khuyến nghị và giải pháp đề xuất từ luận án:

• Đối với các cấp quản lí giáo dục: Cần tăng cường tổ chức tập huấn, bồi dưỡng cho giáo viên THCS về phương pháp xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp và kĩ thuật đánh giá năng lực; tạo điều kiện linh hoạt về phân phối chương trình và thời khóa biểu để triển khai dạy học dự án.
• Đối với nhà trường và giáo viên: Chủ động rà soát chương trình môn học, tăng cường sinh hoạt chuyên môn liên môn để thiết kế các chủ đề dạy học tích hợp gắn với đời sống địa phương; đầu tư bổ sung phương tiện dạy học, phòng thực hành và ứng dụng công nghệ thông tin trong tổ chức dạy học; kết hợp đồng bộ đánh giá quá trình (bảng kiểm quan sát, hồ sơ học tập, đánh giá sản phẩm) với đánh giá định kì.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của luận án:

• Phạm vi nội dung tích hợp tập trung chủ yếu vào mối liên hệ giữa Hoá học với các môn Khoa học tự nhiên khác (Vật lí, Sinh học) trong khuôn khổ chương trình THCS hiện hành tại thời điểm nghiên cứu (giai đoạn 2014–2018).
• Địa bàn và đối tượng thực nghiệm sư phạm thực hiện tại một số trường THCS nhất định nên chưa bao quát toàn bộ các vùng miền có điều kiện kinh tế - xã hội đặc thù trên cả nước.

Hướng nghiên cứu tiếp:

• Tiếp tục nghiên cứu, mở rộng và hoàn thiện việc xây dựng các chủ đề tích hợp trong môn Khoa học tự nhiên theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 ở cấp THCS.
• Mở rộng phạm vi nghiên cứu sang các chủ đề tích hợp liên môn ở cấp Trung học phổ thông (THPT) và các định hướng giáo dục STEM.
• Tiếp tục hoàn thiện phần mềm và công cụ số hỗ trợ quản lí tiến trình dạy học dự án và đánh giá tự động sự phát triển năng lực của học sinh.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cho các đối tượng trong ngành giáo dục:

• Giáo viên Hoá học và Khoa học tự nhiên tại các trường THCS: Trực tiếp tham khảo cấu trúc 11 chủ đề tích hợp, 50 bài tập gắn với thực tiễn, cùng quy trình 5 bước tổ chức dạy học dự án và 3 bước dạy học giải quyết vấn đề để áp dụng vào thiết kế bài giảng.
• Nghiên cứu sinh, học viên cao học, giảng viên chuyên ngành Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hoá học / Khoa học tự nhiên: Tham khảo khung lí luận về năng lực, cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề, quy trình thiết kế công cụ đo lường (bảng kiểm quan sát tiêu chí, phiếu tự đánh giá, phiếu khảo sát) và phương pháp luận thiết kế thực nghiệm sư phạm 3 vòng với các kĩ thuật xử lí thống kê đối chứng.
• Cán bộ quản lí giáo dục, cán bộ chỉ đạo chuyên môn tại các Phòng/Sở Giáo dục và Đào tạo: Tham khảo mô hình tích hợp liên môn và phương thức đánh giá năng lực người học để định hướng bồi dưỡng chuyên môn cho đội ngũ giáo viên.

Câu hỏi thường gặp

1. Năng lực giải quyết vấn đề của học sinh THCS trong luận án được cấu trúc gồm những thành phần nào?
Năng lực giải quyết vấn đề được cấu trúc thành 4 thành phần chính: (1) Tìm hiểu vấn đề; (2) Thiết lập không gian vấn đề; (3) Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp; (4) Đánh giá và phản ánh giải pháp. Mỗi thành phần được cụ thể hóa bằng các biểu hiện hành vi và tiêu chí đánh giá theo các mức độ tăng dần.

2. Luận án phân chia dạy học tích hợp thành những mức độ nào và định hướng mức độ nào cho trường THCS?
Luận án phân chia dạy học tích hợp thành 3 mức độ: Lồng ghép/liên hệ, Vận dụng kiến thức liên môn (chủ đề hội tụ), và Hoà trộn. Đối với trường THCS tại Việt Nam trong giai đoạn chuyển đổi chương trình, luận án xác định mức độ vận dụng kiến thức liên môn (bố trí xen kẽ vào các thời điểm thích hợp trong năm học) là hình thức phù hợp và khả thi nhất.

3. Tiến trình dạy học dự án và dạy học giải quyết vấn đề được luận án xây dựng gồm những bước nào?
Tiến trình dạy học dự án gồm 5 bước: (1) Xác định mục tiêu (khởi động); (2) Xây dựng kế hoạch; (3) Thực hiện dự án; (4) Trình bày sản phẩm dự án; (5) Đánh giá dự án. Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề gồm 3 bước chính: (1) Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hóa tri thức, phát biểu vấn đề; (2) Học sinh hành động độc lập, tự chủ, trao đổi tìm tòi giải quyết vấn đề; (3) Tranh luận, thể chế hóa, vận dụng tri thức mới.

4. Luận án đã xây dựng cụ thể những sản phẩm chuyên môn nào phục vụ dạy học hoá học ở trường THCS?
Luận án đã xây dựng 11 chủ đề tích hợp các môn Khoa học tự nhiên trong môn Hoá học THCS (tiêu biểu như các chủ đề "Nước - Nguồn tài nguyên cho sự sống", "Rượu etylic và vấn đề kinh tế - xã hội", "Phân bón hoá học với cây trồng và vấn đề môi trường"), hệ thống 50 bài tập có nội dung gắn với bối cảnh thực tiễn, cùng bộ công cụ đánh giá năng lực gồm bảng kiểm quan sát, các loại phiếu hỏi, phiếu tự đánh giá sản phẩm và đề kiểm tra đánh giá năng lực.

5. Thực nghiệm sư phạm của luận án được tiến hành theo quy trình nào và thu thập dữ liệu bằng công cụ gì?
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành qua 3 vòng (Vòng 1, Vòng 2, Vòng 3) trên học sinh lớp 8 và lớp 9 tại các trường THCS theo thiết kế nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng. Dữ liệu được thu thập thông qua: bảng kiểm quan sát tiêu chí hành vi của học sinh, phiếu hỏi ý kiến giáo viên và học sinh, phiếu tự đánh giá sản phẩm dự án, và điểm số của hệ thống các bài kiểm tra được xử lí bằng các phương pháp thống kê toán học ($\bar{X}$, $SD$, bảng phân bố tần số, tần suất lũy tích, tương quan).

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Chu Văn Tiềm (2019) đã giải quyết một cách có hệ thống vấn đề lí luận và thực tiễn về việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THCS thông qua dạy học chủ đề tích hợp trong môn Hoá học. Công trình đã xây dựng khung năng lực, 11 chủ đề tích hợp liên môn Khoa học tự nhiên, 50 bài tập thực tiễn và quy trình tổ chức dạy học kết hợp giữa dạy học dự án và dạy học giải quyết vấn đề. Kết quả thực nghiệm sư phạm qua 3 vòng đã kiểm chứng tính khả thi và hiệu quả của các giải pháp đề xuất, đóng góp tư liệu lí luận và thực tiễn cho công tác đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực người học ở trường phổ thông.