Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục của tác giả Trang Quang Vinh với đề tài "Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông vùng Đồng bằng sông Cửu Long thông qua bài tập phân hóa phần Hóa học hữu cơ" được thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học (mã số 9 14 01 11), dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Lê Văn Năm và PGS. Nguyễn Thị Sửu.

Về tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu, tác giả xuất phát từ yêu cầu đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực người học theo Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI. Trong thực tiễn dạy học môn Hóa học cấp Trung học phổ thông (THPT), giáo viên chủ yếu chú trọng bài tập phân hóa theo mức độ nhận thức nhằm phục vụ các kỳ thi trắc nghiệm khách quan, áp đặt đồng loạt cho mọi đối tượng học sinh và biến người học thành "người thợ" giải toán mà chưa chú ý phân hóa theo phong cách học tập, nhịp độ và sở thích để phát triển năng lực. Phần Hóa học hữu cơ trong chương trình THPT có độ phức tạp cao nhưng mang nhiều ứng dụng thực tiễn trong kinh tế và đời sống; nếu được thiết kế thành hệ thống bài tập phân hóa kết hợp với các phương pháp dạy học tích cực sẽ tạo động lực học tập và phát triển năng lực giải quyết vấn đề (NLGQVĐ). Đồng thời, Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng kinh tế trọng điểm về nông nghiệp nhưng lại là "vùng trũng" về giáo dục và đào tạo, đòi hỏi phải nâng cao chất lượng dạy học nhằm phát triển nguồn nhân lực cho khu vực.

Mục đích nghiên cứu của luận án là vận dụng quan điểm dạy học phân hóa (DHPH) khi xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phân hóa (BTPH) trong dạy học phần Hóa học hữu cơ, nhằm phát triển NLGQVĐ cho từng đối tượng học sinh ở các trường THPT tại một số tỉnh vùng ĐBSCL.

Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu được xác định cụ thể:

  • Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Hóa học ở trường THPT Việt Nam.
  • Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng và sử dụng BTPH trong dạy học phần Hóa học hữu cơ nhằm phát triển NLGQVĐ cho học sinh THPT ở 05 tỉnh vùng ĐBSCL.
  • Phạm vi nghiên cứu:
    • Về nội dung: Xây dựng và sử dụng BTPH trong dạy học phần Hóa học hữu cơ nhằm phát triển NLGQVĐ cho học sinh THPT.
    • Về địa bàn: Một số trường THPT thuộc 05 tỉnh/thành phố: An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang, Cần Thơ, Cà Mau.
    • Về thời gian: Nghiên cứu được triển khai từ tháng 10/2014 đến tháng 10/2019.

Giả thuyết khoa học của đề tài xác định: Nếu xây dựng được một hệ thống BTPH đa dạng và phong phú, đồng thời sử dụng phối hợp một cách hợp lý với dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ), dạy học dự án (DHDA), dạy học theo góc (DHTG) thì sẽ phát triển được NLGQVĐ cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học Hóa học ở trường THPT vùng ĐBSCL.

Luận án thực hiện 06 nhiệm vụ nghiên cứu:

  1. Tổng quan cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài về DHPH, phát triển NLGQVĐ và thực trạng dạy học Hóa học tại THPT vùng ĐBSCL.
  2. Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chương trình môn Hóa học THPT, trọng tâm là phần Hóa học hữu cơ.
  3. Xác định nguyên tắc, quy trình và tuyển chọn, xây dựng hệ thống BTPH phần Hóa học hữu cơ THPT.
  4. Đề xuất các biện pháp sử dụng hệ thống BTPH kết hợp với DHGQVĐ, DHDA và DHTG nhằm phát triển NLGQVĐ cho học sinh THPT vùng ĐBSCL và thiết kế các kế hoạch bài dạy minh họa.
  5. Xác định cấu trúc biểu hiện, tiêu chí, các mức độ đánh giá NLGQVĐ và thiết kế bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ của học sinh.
  6. Tiến hành thực nghiệm sư phạm để xác định tính hiệu quả và khả thi của các biện pháp đã đề xuất.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án hệ thống hóa các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước về dạy học phân hóa và phát triển năng lực người học:

Về nghiên cứu dạy học phân hóa:

  • Trên thế giới: Tư tưởng DHPH được ghi nhận từ Khổng Tử ở phương Đông (phân chia tâm truyền và công truyền); ở phương Tây qua các quan điểm dạy học hướng vào người học của J. Dewey, J.J. Rousseau; thuyết vùng phát triển gần nhất (ZPD) của L. Vygotsky được Riddle và Dabbagh kế thừa; thuyết đa trí tuệ của Howard Gardner và Thomas Armstrong; mô hình phong cách học tập của David Kolb (gồm 4 phong cách: hội tụ, phân kỳ, đồng hóa, điều chỉnh); nghiên cứu phong cách học cá nhân của Rita Dunn và Kenneth Dunn (1970); quan điểm "Lớp học phân hóa" của Carol Ann Tomlinson (Đại học Virginia) cùng các nghiên cứu của Mulroy, Eddinger, F.R. Green và Joan D’Amico, Kate Gallaway.
  • Tại Việt Nam: DHPH được vận dụng ở cấp độ vĩ mô qua các giai đoạn lịch sử (mô hình trường chuyên khoa thời Pháp thuộc trước 1945; hệ thống giáo dục 11 năm sau năm 1945 ở miền Bắc chia 3 ban Toán - Lý - Hóa, Lý - Hóa - Sinh, Văn - Sử - Địa; mô hình giáo dục đại chúng và thực tiễn ở miền Nam thập niên 1970 với triết lý nhân bản, dân tộc, khai phóng; các đợt phân ban năm 1980, 2003-2004 và mô hình ba ban kết hợp tự chọn từ năm học 2006-2007). Ở cấp độ vi mô, các đề tài cấp Bộ của Tôn Thân, Nguyễn Thị Minh Phương, Đào Thái Lai nghiên cứu giải pháp thực hiện chương trình GDPT theo định hướng phân hóa; các công trình của Nguyễn Bá Kim, Vũ Dương Thụy, Đào Thị Hồng, Đặng Thành Hưng, Lê Hoàng Hà nghiên cứu cơ sở sư phạm và quản lý DHPH. Trong phương pháp dạy học Hóa học, các tác giả Đặng Thị Oanh, Đỗ Thị Quỳnh Mai, Phạm Ngọc Bằng vận dụng DHPH (dạy học theo góc, dạy học theo hợp đồng) trong phần Hóa học phi kim; các tác giả Lê Văn Dũng, Trần Ngọc Huy, Trần Thị Kim Liên, Vũ Thị Thu Hoài nghiên cứu phân hóa học sinh theo mức độ nhận thức và tư duy; một số tác giả khác nghiên cứu xây dựng BTPH ở các mảng hẹp như Đại cương Hóa học hữu cơ, Hiđrocacbon no, Este - Lipit, Cacbohiđrat.

Về nghiên cứu năng lực và phát triển năng lực giải quyết vấn đề:

  • Trên thế giới: Các nghiên cứu của OECD (2002), Denyse Tremblay, R. Gardner, Robert Glaser (đường phát triển năng lực) cùng các chương trình giáo dục tiếp cận năng lực của Canada, Úc.
  • Tại Việt Nam: Các công trình của Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường, Hoàng Hòa Bình, Nguyễn Trọng Thủy, Nguyễn Quang Uẩn, Đỗ Ngọc Thống, Nguyễn Minh Phương, Nguyễn Thị Lan Phương về khung năng lực và phương thức đánh giá năng lực; trong bộ môn Hóa học có các công trình của Trần Thị Thu Huệ (DHDA, DHTG trong Hóa vô cơ), Phạm Thị Bích Đào (DHDA và phương pháp Bàn tay nặn bột trong Hóa hữu cơ nâng cao), Nguyễn Thị Hồng Gấm, Cao Thị Thặng (biện pháp phát triển NLGQVĐ trong dạy học Hóa học THPT), Nguyễn Thị Phương Thúy, Nguyễn Thị Sửu, Vũ Quốc Trung (DHDA phần Hóa học hữu cơ phát triển NLGQVĐ cho học sinh miền núi phía Bắc).

Khoảng trống nghiên cứu được luận án lựa chọn giải quyết: Các nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung phân hóa theo mức độ nhận thức (biết, hiểu, vận dụng) hoặc chỉ áp dụng BTPH ở một vài bài, vài chương riêng lẻ mà chưa xây dựng hệ thống BTPH hoàn chỉnh cho toàn bộ phần Hóa học hữu cơ THPT; chưa kết hợp đồng bộ BTPH theo phong cách học tập, nhịp độ và bối cảnh thực tiễn với các phương pháp dạy học tích cực (DHGQVĐ, DHDA, DHTG); đồng thời chưa có công trình nào nghiên cứu chuyên sâu về việc phát triển NLGQVĐ thông qua BTPH Hóa học hữu cơ cho đối tượng học sinh tại địa bàn đặc thù là vùng ĐBSCL.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

Luận án dựa trên các lý thuyết và quan điểm giáo dục sau:

  1. Lý thuyết đường phát triển năng lực của Robert Glaser (1921-2012): Đánh giá thành tích và năng lực cá nhân dựa trên tiêu chí chất lượng và các mức độ thực hiện tăng dần, từ đó thiết lập đường phát triển năng lực để giáo viên can thiệp sư phạm.
  2. Lý thuyết về vùng phát triển gần nhất của Lev Vygotsky (1896-1934): Phân định 3 vùng phát triển (vùng phát triển hiện tại, vùng phát triển gần nhất, vùng phát triển xa), định hướng dạy học tác động vào vùng phát triển gần nhất để dẫn dắt sự phát triển của học sinh.
  3. Thuyết đa trí tuệ của Howard Gardner (1983, 1999): Xác định các dạng trí tuệ khác nhau của người học (ngôn ngữ, logic - toán học, âm nhạc, hình thể - động năng, không gian, giao tiếp, nội tâm, tự nhiên học, sinh tồn), tạo cơ sở tôn trọng sự đa dạng cá nhân.
  4. Lý thuyết về phong cách học tập (PCHT): Mô hình 4 PCHT của David Kolb và mô hình VAK của Neil Fleming (1987) chia người học thành 3 nhóm chính: học qua thị giác (Visual learners), học qua thính giác (Auditory learners), học qua xúc giác/vận động (Kinesthetic learners).
  5. Quan điểm dạy học phân hóa: Khung phân hóa dựa trên 5 yếu tố cốt lõi (theo Carol Ann Tomlinson và Dự án Việt - Bỉ): phân hóa theo mức độ nhận thức, theo nội dung dạy học, theo quá trình học tập, theo sản phẩm học tập và qua công cụ đánh giá.
  6. Khái niệm và cấu trúc NLGQVĐ: Luận án sử dụng khái niệm NLGQVĐ gồm 4 thành tố chính:
    • Thành tố 1: Tìm hiểu vấn đề (nhận biết vấn đề; xác định, giải thích thông tin ban đầu/trung gian; chia sẻ sự am hiểu).
    • Thành tố 2: Thiết lập không gian vấn đề (lựa chọn, sắp xếp, tích hợp thông tin; xác định thông tin qua đồ thị, bảng biểu; xác định cách thức, quy trình, chiến lược giải quyết; thống nhất hành động).
    • Thành tố 3: Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp (thiết lập tiến trình, thời điểm, phân bổ nguồn lực; thực hiện, trình bày giải pháp, điều chỉnh kế hoạch, duy trì hoạt động nhóm).
    • Thành tố 4: Đánh giá và phản ánh giải pháp (đánh giá giải pháp đã thực hiện; phản ánh, suy ngẫm; xác nhận kiến thức, kinh nghiệm thu nhận; đề xuất giải quyết cho vấn đề tương tự).
Thành tố NLGQVĐ Hành vi biểu hiện chính
1. Tìm hiểu vấn đề Nhận diện tình huống có vấn đề; thu thập, làm rõ và giải thích thông tin ban đầu; chia sẻ cách hiểu vấn đề với bạn học và giáo viên.
2. Thiết lập không gian vấn đề Kết nối thông tin với kiến thức Hóa học hữu cơ đã học; xử lý bảng biểu, sơ đồ cấu tạo, dữ liệu; xác định chiến lược và quy trình giải quyết.
3. Lập kế hoạch và thực hiện Xây dựng đề cương, phân bổ nguồn lực, thời gian; tiến hành giải bài tập/thực nghiệm/dự án; điều chỉnh phương án khi có biến số mới.
4. Đánh giá và phản ánh Đánh giá tính chính xác, hiệu quả của kết quả; rút ra kết luận khoa học và kinh nghiệm; khái quát hóa phương pháp cho các dạng bài/bối cảnh tương tự.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

Luận án kết hợp phương pháp nghiên cứu định tính và định lượng:

  • Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa các văn kiện giáo dục, tài liệu tâm lý học, giáo dục học, lý luận dạy học Hóa học và chương trình Hóa học THPT.
  • Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
    • Điều tra cơ bản, phát phiếu khảo sát (survey), phỏng vấn sâu, quan sát và dự giờ giáo viên để đánh giá thực trạng dạy học Hóa học, thực trạng sử dụng BTPH và mức độ biểu hiện NLGQVĐ của học sinh tại 05 tỉnh vùng ĐBSCL.
    • Phương pháp chuyên gia: Xin ý kiến đánh giá của 14 chuyên gia giáo dục/giáo viên cốt cán về bảng biểu hiện NLGQVĐ và 24 giáo viên chuyên môn Hóa học để thẩm định nội dung, cấu trúc hệ thống BTPH đã xây dựng.
    • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Triển khai dạy học thực nghiệm có đối chứng qua 3 giai đoạn (vòng thăm dò, vòng 1, vòng 2) trên đối tượng học sinh lớp 11 và lớp 12 tại các trường THPT vùng ĐBSCL.
    • Công cụ thu thập dữ liệu: Bảng kiểm quan sát tiêu chí chất lượng NLGQVĐ (dành cho giáo viên/người quan sát), Phiếu tự đánh giá NLGQVĐ (dành cho học sinh), Phiếu hỏi giáo viên và học sinh về dạy học dự án, Phiếu đánh giá sản phẩm dự án và hệ thống các bài kiểm tra 15 phút, 45 phút.
  • Phương pháp thống kê toán học: Ứng dụng phần mềm thống kê xử lý dữ liệu định lượng thực nghiệm sư phạm: tính toán tần số, tần suất, tần suất lũy tích, điểm trung bình ($\bar{X}$), độ lệch chuẩn ($S$), phương sai ($S^2$), hệ số biến thiên ($C_v$), giá trị kiểm định Student ($t$), mức ý nghĩa ($p$-value) và độ lớn ảnh hưởng (Cohen's $d$).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của dạy học phân hóa và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường THPT

Chương 1 tập trung làm sáng tỏ cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài:

  • Hệ thống hóa các khái niệm công cụ: năng lực, cấu trúc năng lực (năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể), năng lực giải quyết vấn đề và 4 thành tố cốt lõi.
  • Phân tích bản chất của DHPH và các lý thuyết học tập nền tảng (Robert Glaser, Lev Vygotsky, Howard Gardner, David Kolb, Neil Fleming, Carol Ann Tomlinson). Luận án phân định rõ các hình thức phân hóa trong lớp học: phân hóa theo mức độ nhận thức (Bloom), phân hóa theo nội dung, phân hóa theo quá trình (PCHT, nhịp độ học tập), phân hóa theo sản phẩm và phân hóa qua công cụ đánh giá.
  • Phân tích mối quan hệ giữa BTPH với các phương pháp dạy học tích cực:
    • Dạy học giải quyết vấn đề: Phân loại 3 dạng tình huống có vấn đề (tình huống nghịch lý - bế tắc, tình huống lựa chọn, tình huống "tại sao"); quy trình 3 bước (Đặt vấn đề $\rightarrow$ Giải quyết vấn đề $\rightarrow$ Kết luận); 4 mức độ tham gia của học sinh.
    • Dạy học dự án: Bản chất định hướng thực tiễn, phức hợp, tự lực, cộng tác và định hướng sản phẩm; quy trình 5 bước (Khởi động $\rightarrow$ Xây dựng kế hoạch $\rightarrow$ Thực hiện kế hoạch $\rightarrow$ Trình bày kết quả $\rightarrow$ Đánh giá).
    • Dạy học theo góc: Tổ chức không gian lớp học theo các PCHT khác nhau (góc phân tích/nghiên cứu, góc quan sát, góc trải nghiệm/thí nghiệm, góc áp dụng/thực hành); quy trình 2 bước.
  • Khảo sát và đánh giá thực trạng tại vùng ĐBSCL:
    • Phân tích đặc điểm kinh tế, văn hóa, giáo dục: ĐBSCL là vựa lúa, trái cây lớn nhưng chất lượng giáo dục còn thấp so với mặt bằng chung cả nước.
    • Số liệu khảo sát thực trạng: Điều tra đội ngũ giáo viên THPT về thâm niên công tác, trình độ chuyên môn, điều kiện cơ sở vật chất nhà trường; nhận thức của giáo viên về sự cần thiết của việc phát triển NLGQVĐ; mức độ hiểu biết và tần suất sử dụng BTPH, DHGQVĐ, DHDA, DHTG. Kết quả cho thấy giáo viên chủ yếu mới phân hóa bài tập theo mức độ nhận thức để luyện thi trắc nghiệm, chưa chú trọng phân hóa theo phong cách học tập và bối cảnh thực tiễn địa phương.

Chương 2: Một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua bài tập phân hóa phần hóa học hữu cơ ở trường trung học phổ thông

Chương 2 trình bày các giải pháp can thiệp sư phạm do tác giả xây dựng:

  • Phân tích mục tiêu, cấu trúc nội dung chương trình phần Hóa học hữu cơ lớp 11 và 12 THPT.
  • Xây dựng hệ thống 79 BTPH phần Hóa học hữu cơ:
    • Đề xuất nguyên tắc xây dựng: đảm bảo tính khoa học, tính vừa sức, bám sát chuẩn kiến thức kỹ năng, gắn liền với thực tiễn sản xuất nông nghiệp - đời sống vùng ĐBSCL, phát huy tính tích cực và đa dạng hóa phong cách tiếp nhận.
    • Quy trình xây dựng BTPH theo mô hình Tôn Thân: từ kiến thức cơ bản/bài tập nguyên mẫu $\rightarrow$ bài tập "quan hệ gần" (qua 1-2 bước trung gian, đặc biệt hóa cho học sinh trung bình) $\rightarrow$ bài tập "quan hệ xa" (qua nhiều bước trung gian, tổng quát hóa cho học sinh khá, giỏi).
    • Phân loại hệ thống 79 BTPH thành 4 dạng:
      1. BTPH theo mức độ nhận thức (biết, hiểu, vận dụng thấp, vận dụng cao).
      2. BTPH theo mức độ phức tạp (nguyên mẫu, quan hệ gần, quan hệ xa).
      3. BTPH theo phong cách học tập (bài tập qua kênh chữ/sơ đồ thị giác - Visual, bài tập thảo luận/thuyết trình thính giác - Auditory, bài tập thực nghiệm/mô phỏng vận động - Kinesthetic).
      4. BTPH theo bối cảnh, tình huống thực tiễn (các bài toán gắn với đời sống, xử lý môi trường, chế biến nông sản, bảo quản thực phẩm tại ĐBSCL).
  • Đề xuất 03 biện pháp sư phạm phối hợp sử dụng BTPH:
    • Biện pháp 1: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học giải quyết vấn đề phần Hóa học hữu cơ (giáo viên tạo tình huống có vấn đề từ BTPH, học sinh đề xuất giả thuyết và giải quyết theo các mức độ phân hóa).
    • Biện pháp 2: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học theo góc phần Hóa học hữu cơ (bố trí các góc trải nghiệm, góc quan sát, góc đọc hiểu với các gói BTPH tương ứng phong cách học tập).
    • Biện pháp 3: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học dự án phần Hóa học hữu cơ (giao các bài tập tình huống thực tiễn phức hợp theo nhóm, phân hóa vai trò và sản phẩm dự án).
  • Thiết kế bộ công cụ đánh giá sự phát triển NLGQVĐ của học sinh gồm: Bảng mô tả tiêu chí chất lượng hành vi, Bảng kiểm quan sát dành cho giáo viên, Phiếu tự đánh giá dành cho học sinh, Phiếu khảo sát ý kiến giáo viên/học sinh về dạy học dự án, Phiếu đánh giá sản phẩm dự án và hệ thống đề kiểm tra đánh giá định lượng.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 3 trình bày việc triển khai và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm:

  • Địa bàn và quy mô thực nghiệm: Thực hiện tại các trường THPT thuộc 05 tỉnh vùng ĐBSCL (An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang, Cần Thơ, Cà Mau) qua 3 giai đoạn:
    • Vòng thăm dò: Năm học 2015 - 2016.
    • Vòng 1: Năm học 2016 - 2017 (triển khai ở khối lớp 11 và lớp 12).
    • Vòng 2: Năm học 2017 - 2018 (tiếp tục hoàn thiện quy trình ở khối lớp 11 và lớp 12).
  • Phương án thực nghiệm: Lựa chọn các cặp lớp tương đương về trình độ học lực ban đầu làm nhóm Thực nghiệm (TN) và nhóm Đối chứng (ĐC). Nhóm TN được tổ chức dạy học theo 3 biện pháp phối hợp BTPH với DHGQVĐ, DHTG, DHDA; nhóm ĐC dạy học theo phương pháp truyền thống.
  • Kết quả phân tích định tính:
    • Lấy ý kiến 14 chuyên gia đánh giá cao tính chuẩn xác của các biểu hiện tiêu chí NLGQVĐ.
    • Lấy ý kiến 24 giáo viên chuyên môn đánh giá 79 BTPH đạt độ giá trị khoa học, tính phân hóa và tính thực tiễn cao.
    • Dữ liệu từ bảng kiểm quan sát của giáo viên và phiếu tự đánh giá của học sinh (ở cả lớp 11 và 12 qua 2 vòng thực nghiệm) cho thấy điểm trung bình ở tất cả các tiêu chí của 4 thành tố NLGQVĐ ở nhóm TN sau tác động đều tăng trưởng rõ rệt so với trước tác động.
    • Kết quả khảo sát 6 giáo viên và học sinh tham gia dạy học dự án khẳng định học sinh phát triển rõ rệt kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng lập kế hoạch và giải quyết tình huống thực tế.
  • Kết quả phân tích định lượng:
    • Thống kê điểm bài kiểm tra định kỳ của lớp 11 và lớp 12 (vòng 1 và vòng 2): Lập bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích; vẽ đường lũy tích và biểu đồ phân loại học lực.
    • Các tham số thống kê cho thấy: Điểm trung bình của nhóm TN ($\bar{X}{TN}$) luôn cao hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm ĐC ($\bar{X}{ĐC}$); độ lệch chuẩn ($S$) và hệ số biến thiên ($C_v$) của nhóm TN nhỏ hơn nhóm ĐC, chứng tỏ độ phân tán điểm số thấp hơn và chất lượng đồng đều hơn; đồ thị đường lũy tích của nhóm TN luôn nằm lệch về phía bên phải so với nhóm ĐC; tỷ lệ học sinh đạt điểm khá, giỏi ở nhóm TN cao hơn hẳn nhóm ĐC, trong khi tỷ lệ học sinh yếu, kém giảm mạnh.
    • So sánh giữa vòng 2 và vòng 1 cho thấy điểm trung bình của nhóm TN ở vòng 2 tiếp tục đạt mức cao hơn vòng 1, khẳng định tính ổn định và hiệu quả của các biện pháp đề xuất.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về lý luận

  1. Tổng quan và hệ thống hóa cơ sở lý luận về dạy học phân hóa, mối quan hệ hữu cơ giữa dạy học phân hóa với các phương pháp dạy học tích cực (DHGQVĐ, DHDA, DHTG).
  2. Làm rõ mối quan hệ bản chất giữa việc sử dụng hệ thống bài tập phân hóa đa chiều (theo nhận thức, độ phức tạp, phong cách học tập, bối cảnh thực tiễn) với sự hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT trong môn Hóa học.
  3. Xác định cấu trúc, các tiêu chí và chỉ báo hành vi cụ thể của NLGQVĐ gồm 4 thành tố phù hợp với đặc thù môn Hóa học cấp THPT.

Đóng góp mới về thực tiễn

  1. Cung cấp bức tranh toàn diện và dữ liệu thực chứng về thực trạng dạy học Hóa học, thực trạng sử dụng bài tập phân hóa và mức độ phát triển NLGQVĐ của học sinh tại các trường THPT thuộc 05 tỉnh vùng ĐBSCL.
  2. Xây dựng hệ thống 79 bài tập phân hóa phần Hóa học hữu cơ THPT được phân loại theo 4 dạng rõ ràng (theo mức độ nhận thức, theo mức độ phức tạp, theo phong cách học tập VAK và theo tình huống bối cảnh thực tiễn).
  3. Đề xuất 03 biện pháp sư phạm cụ thể phối hợp sử dụng BTPH với DHGQVĐ, DHDA và DHTG kèm theo các kế hoạch bài dạy minh họa có tính ứng dụng cao.
  4. Thiết kế và thử nghiệm thành công bộ công cụ đánh giá NLGQVĐ đa dạng (bảng kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá, phiếu đánh giá sản phẩm dự án, hệ thống bài kiểm tra) có độ tin cậy và độ giá trị khoa học đã qua kiểm định thực tế.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

  • Đối với các Sở Giáo dục và Đào tạo vùng ĐBSCL: Cần tổ chức các lớp tập huấn, bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên Hóa học về lý thuyết dạy học phân hóa, kỹ thuật xây dựng bài tập phân hóa theo phong cách học tập và phương pháp đánh giá năng lực học sinh.
  • Đối với các trường THPT: Tăng cường đầu tư trang thiết bị dạy học, hóa chất thí nghiệm và tạo điều kiện linh hoạt về không gian lớp học để giáo viên tổ chức hiệu quả dạy học theo góc và dạy học dự án.
  • Đối với giáo viên Hóa học: Tích cực đổi mới phương pháp giảng dạy, chuyển từ việc giao bài tập tính toán thuần túy sang các bài tập tình huống thực tiễn gắn với đời sống vùng ĐBSCL; sử dụng phối hợp các công cụ quan sát, hồ sơ học tập và tự đánh giá để theo dõi sát sao sự tiến bộ của từng đối tượng học sinh.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của đề tài: Do phạm vi xác định, luận án tập trung nghiên cứu trong phạm vi phần Hóa học hữu cơ ở trường THPT; địa bàn thực nghiệm sư phạm giới hạn tại một số trường THPT thuộc 05 tỉnh/thành phố khu vực ĐBSCL (An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang, Cần Thơ, Cà Mau) trong khoảng thời gian từ tháng 10/2014 đến tháng 10/2019.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Mở rộng việc nghiên cứu, tuyển chọn và thiết kế hệ thống bài tập phân hóa đa chiều sang phần Hóa học vô cơ và toàn bộ chương trình Hóa học phổ thông.
    • Triển khai áp dụng các biện pháp phối hợp BTPH với các phương pháp dạy học tích cực trên diện rộng tại các vùng miền khác có điều kiện kinh tế - xã hội và giáo dục khác nhau trên cả nước.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo hữu ích cho nhiều nhóm đối tượng:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học, nhà nghiên cứu giáo dục: Tham khảo khung lý thuyết hệ thống về dạy học phân hóa, cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề, quy trình thiết kế bài tập phân hóa theo mô hình sư phạm và phương pháp luận kết hợp định tính - định lượng trong nghiên cứu thực nghiệm giáo dục.
  • Giáo viên Hóa học các trường THPT: Trực tiếp sử dụng hệ thống 79 BTPH phần Hóa học hữu cơ, các kế hoạch bài dạy mẫu theo DHGQVĐ, DHTG, DHDA và bộ công cụ phiếu kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá để áp dụng vào giảng dạy và kiểm tra đánh giá trên lớp học.
  • Cán bộ quản lý giáo dục và nhà biên soạn chương trình, sách giáo khoa: Sử dụng kết quả khảo sát thực trạng giáo dục ĐBSCL và các đề xuất sư phạm làm cơ sở thực tiễn để định hướng bồi dưỡng giáo viên và xây dựng học liệu dạy học phân hóa theo chương trình giáo dục phổ thông.

Câu hỏi thường gặp

1. Tác giả luận án xác định cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề gồm những thành tố nào? Trong luận án, cấu trúc NLGQVĐ của học sinh được xác định gồm 4 thành tố 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 tố được cụ thể hóa bằng các chỉ báo hành vi và tiêu chí chất lượng rõ ràng để phục vụ cho việc quan sát và đánh giá.

2. Hệ thống bài tập phân hóa được xây dựng trong luận án gồm bao nhiêu bài và phân chia theo các dạng nào? Tác giả đã xây dựng hệ thống gồm 79 bài tập phân hóa phần Hóa học hữu cơ THPT, được phân chia theo 4 dạng: (1) BTPH theo mức độ nhận thức (biết, hiểu, vận dụng thấp, vận dụng cao); (2) BTPH theo mức độ phức tạp (bài tập nguyên mẫu, bài tập quan hệ gần, bài tập quan hệ xa); (3) BTPH theo phong cách học tập (thị giác, thính giác, vận động/xúc giác); (4) BTPH theo bối cảnh và tình huống thực tiễn.

3. Ba biện pháp sư phạm chính được đề xuất trong luận án là gì? Luận án đề xuất 3 biện pháp phối hợp sử dụng BTPH với các phương pháp dạy học tích cực:

  • Biện pháp 1: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học giải quyết vấn đề.
  • Biện pháp 2: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học theo góc.
  • Biện pháp 3: Sử dụng phối hợp bài tập phân hóa với dạy học dự án.

4. Quá trình thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại những địa bàn nào và qua các giai đoạn nào? Thực nghiệm sư phạm được triển khai tại các trường THPT thuộc 05 tỉnh/thành phố vùng Đồng bằng sông Cửu Long gồm: An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang, Cần Thơ, Cà Mau. Quá trình này diễn ra qua 3 giai đoạn: vòng thăm dò (năm học 2015 - 2016), vòng 1 (năm học 2016 - 2017) và vòng 2 (năm học 2017 - 2018) trên học sinh khối 11 và khối 12.

5. Bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của luận án bao gồm những công cụ cụ thể nào? Bộ công cụ đánh giá bao gồm: Bảng mô tả tiêu chí chất lượng hành vi NLGQVĐ, Bảng kiểm quan sát dành cho giáo viên, Phiếu tự đánh giá dành cho học sinh, Phiếu hỏi giáo viên và học sinh về dạy học dự án, Phiếu đánh giá sản phẩm dự án và các bài kiểm tra đánh giá định lượng kiến thức, kỹ năng.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Trang Quang Vinh đã giải quyết một cách có hệ thống cơ sở lí luận và thực tiễn về dạy học phân hóa nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT thông qua môn Hóa học. Công trình đã xây dựng thành công hệ thống 79 bài tập phân hóa phần Hóa học hữu cơ gắn với bối cảnh thực tiễn vùng ĐBSCL, đồng thời đề xuất 03 biện pháp sư phạm phối hợp BTPH với dạy học giải quyết vấn đề, dạy học theo góc và dạy học dự án. Kết quả thực nghiệm sư phạm qua các vòng đối chứng tại 05 tỉnh vùng ĐBSCL khẳng định tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đề xuất trong việc nâng cao chất lượng học tập và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.