Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học phần dẫn xuất của hiđrocacbon

Tài liệu nghiên cứu Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học phần dẫn, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Hoàng Đình Xuân
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đức Dũng
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội
• Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học
• Đề tài: Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Cho Học Sinh Trung Học Phổ Thông Qua Dạy Học Hóa Học
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• Lí do chọn đề tài
• Mục đích nghiên cứu
• Khách thể và đối tượng nghiên cứu
• Phạm vi nghiên cứu
• Giả thuyết khoa học
• Nhiệm vụ nghiên cứu
• Phương pháp nghiên cứu
• Đóng góp mới của luận án
• Cấu trúc luận án
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC HÓA HỌC
• 1.1. Lịch sử nghiên cứu về năng lực và phát triển năng lực giải quyết vấn đề
• 1.1.1. Nghiên cứu ở trên thế giới
• 1.1.2. Nghiên cứu ở Việt Nam
• 1.2. Một số lí thuyết học tập định hướng phát triển năng lực
• 1.2.1. Thuyết nhận thức (Cognitivism)
• 1.2.2. Thuyết kiến tạo (Constructivism)
• 1.2.3. Lí thuyết vùng phát triển gần
• 1.2.4. Thuyết đa trí tuệ
• 1.3. Cơ sở lí luận về năng lực và năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trường Trung học phổ thông
• 1.3.1. Khái niệm và cấu trúc của năng lực
• 1.3.2. Năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Trung học phổ thông
• 1.4. Một số phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 1.4.1. Một số phương pháp dạy học tích cực
• 1.4.2. Một số kĩ thuật dạy học tích cực
• 1.5. Thực trạng dạy học hoá học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở một số trường THPT hiện nay
• 1.5.1. Mục đích của việc điều tra, khảo sát
• 1.5.2. Nội dung, đối tượng, địa bàn và thời gian điều tra
• 1.5.3. Phương pháp điều tra
• 1.5.4. Kết quả và phân tích kết quả khảo sát
• 1.6. Tiểu kết chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN DẪN XUẤT CỦA HIĐROCACBON
• 2.1. Phân tích mục tiêu, nội dung, cấu trúc và vị trí phần Dẫn xuất của hiđrocacbon trong Chương trình môn Hóa học Trung học phổ thông
• 2.1.1. Mục tiêu phần Dẫn xuất của hiđrocacbon trong Chương trình môn Hóa học Trung học phổ thông
• 2.1.2. Nội dung, cấu trúc và vị trí phần Dẫn xuất của hiđrocacbon trong Chương trình môn Hóa học Trung học phổ thông
• 2.2. Thiết kế bộ công cụ đánh giá sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Trung học phổ thông
• 2.2.1. Thiết kế khung năng lực giải quyết vấn đề của học sinh THPT
• 2.2.2. Thiết kế phiếu đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh dành cho giáo viên sử dụng
• 2.2.3. Phiếu hỏi học sinh về mức độ phát triển năng lực giải quyết vấn đề khi giáo viên tổ chức thực hiện dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon
• 2.2.4. Phiếu đánh giá sản phẩm dự án
• 2.2.5. Thiết kế đề kiểm tra đánh giá mức độ phát triển năng lực giải quyết vấn đề khi giáo viên tổ chức thực hiện dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon
• 2.3. Lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon ở trường THPT
• 2.3.1. Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng bài tập nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 2.3.2. Quy trình xây dựng bài tập phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 2.3.3. Hệ thống bài tập phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon ở trường THPT
• 2.4. Một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon ở trường THPT
• 2.4.1. Những cơ sở để lựa chọn biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 2.4.2. Sử dụng dạy học dự án nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh khi dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon
• 2.4.3. Sử dụng dạy học giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh khi dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon
• 2.4.4. Sử dụng dạy học hợp đồng nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
• 2.5. 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
• 3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm
• 3.4. Kế hoạch thực nghiệm
• 3.5. Quy trình thực nghiệm
• 3.6. Tổ chức thực nghiệm sư phạm
• 3.7. Kết quả thực nghiệm sư phạm
• 3.7.1. Kết quả phân tích định tính
• 3.7.2. Kết quả phân tích định lượng
• 3.8. Tiểu kết chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông (THPT) là một trong những mục tiêu quan trọng trong giáo dục hiện đại. Năng lực này không chỉ giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách hiệu quả mà còn trang bị cho họ những kỹ năng cần thiết để đối mặt với các thách thức trong cuộc sống. Việc dạy học hóa học có thể đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực này thông qua các phương pháp dạy học tích cực.

1.1. Khái niệm về năng lực giải quyết vấn đề

Năng lực giải quyết vấn đề được hiểu là khả năng nhận diện, phân tích và tìm ra giải pháp cho các vấn đề trong học tập và cuộc sống. Điều này bao gồm việc sử dụng tư duy phản biện và sáng tạo để đưa ra quyết định đúng đắn.

1.2. Vai trò của dạy học hóa học trong phát triển năng lực

Dạy học hóa học không chỉ cung cấp kiến thức mà còn giúp học sinh phát triển tư duy logic và khả năng phân tích. Các bài học hóa học thường liên quan đến các vấn đề thực tiễn, từ đó kích thích sự tò mò và khả năng giải quyết vấn đề của học sinh.

II. Thách thức trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Mặc dù việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh là cần thiết, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong quá trình thực hiện. Các phương pháp dạy học truyền thống thường không khuyến khích sự sáng tạo và tư duy độc lập của học sinh. Điều này dẫn đến việc học sinh không thể phát huy tối đa khả năng của mình.

2.1. Hạn chế trong phương pháp dạy học hiện tại

Nhiều giáo viên vẫn sử dụng phương pháp giảng dạy truyền thống, tập trung vào việc truyền đạt kiến thức mà không khuyến khích học sinh tham gia vào quá trình học tập. Điều này làm giảm khả năng phát triển năng lực giải quyết vấn đề.

2.2. Thiếu sự hỗ trợ từ môi trường học tập

Môi trường học tập không đủ khuyến khích sự sáng tạo và thử nghiệm cũng là một yếu tố cản trở. Học sinh cần có không gian để thực hành và áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

III. Phương pháp dạy học tích cực phát triển năng lực giải quyết vấn đề

Để phát triển năng lực giải quyết vấn đề, việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực là rất quan trọng. Các phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức mà còn khuyến khích họ tham gia vào quá trình học tập một cách chủ động.

3.1. Dạy học dự án DHDA

Dạy học dự án là một phương pháp giúp học sinh làm việc theo nhóm để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Phương pháp này khuyến khích sự sáng tạo và khả năng làm việc nhóm, từ đó phát triển năng lực giải quyết vấn đề.

3.2. Dạy học giải quyết vấn đề DHGQVĐ

Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề tập trung vào việc đưa ra các tình huống thực tế để học sinh phân tích và tìm ra giải pháp. Điều này giúp học sinh rèn luyện kỹ năng tư duy phản biện và khả năng ra quyết định.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực trong dạy học hóa học đã cho thấy những kết quả tích cực trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Nghiên cứu cho thấy học sinh có khả năng tiếp thu kiến thức tốt hơn và tự tin hơn trong việc giải quyết các vấn đề thực tiễn.

4.1. Kết quả khảo sát thực nghiệm

Kết quả khảo sát cho thấy học sinh tham gia vào các hoạt động dạy học tích cực có sự cải thiện rõ rệt về năng lực giải quyết vấn đề so với những học sinh học theo phương pháp truyền thống.

4.2. Ví dụ thực tiễn từ các trường học

Nhiều trường học đã áp dụng thành công các phương pháp dạy học tích cực, từ đó tạo ra môi trường học tập tích cực và khuyến khích học sinh phát triển năng lực giải quyết vấn đề.

V. Kết luận và hướng phát triển tương lai

Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh THPT thông qua dạy học hóa học là một nhiệm vụ quan trọng và cần thiết. Cần tiếp tục nghiên cứu và áp dụng các phương pháp dạy học tích cực để nâng cao chất lượng giáo dục.

5.1. Tầm quan trọng của việc đổi mới phương pháp dạy học

Đổi mới phương pháp dạy học là yếu tố then chốt để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Cần có sự hỗ trợ từ các cơ quan giáo dục để thực hiện điều này.

5.2. Định hướng phát triển trong tương lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp dạy học mới, đồng thời tạo ra môi trường học tập tích cực để học sinh có thể phát huy tối đa năng lực của mình.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và sự bùng nổ của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, hệ thống giáo dục Việt Nam đang chuyển mình mạnh mẽ từ mô hình tiếp cận nội dung (content-based education) sang mô hình giáo dục phát triển phẩm chất và năng lực (competency-based education). Nghị quyết số 88/2014/QH13 của Quốc hội đã khẳng định mục tiêu cốt lõi: "Đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông nhằm tạo chuyển biến căn bản, toàn diện về chất lượng và hiệu quả giáo dục phổ thông; kết hợp dạy chữ, dạy người và định hướng nghề nghiệp; góp phần chuyển nền giáo dục nặng về truyền thụ kiến thức sang nền giáo dục phát triển toàn diện cả về phẩm chất và năng lực". Để hiện thực hóa định hướng này, luận án tiến sĩ khoa học giáo dục của tác giả Hoàng Đình Xuân (2021) với đề tài "Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon" (Chuyên ngành Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học, Mã số: 9.11, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Đức Dũng và PGS. Phạm Văn Hoan) đã đóng vai trò tiên phong trong việc thiết lập mô hình can thiệp sư phạm tích hợp nhằm tối ưu hóa năng lực giải quyết vấn đề (NLGQVĐ) cho học sinh trung học phổ thông (THPT).

Khoảng trống nghiên cứu (research gap) trọng yếu mà luận án tập trung giải quyết xuất phát từ sự thiếu hụt các công trình tích hợp đồng bộ giữa khung lý thuyết năng lực chuẩn hóa, bộ công cụ đo lường đa chiều và các tiến trình dạy học chuyên biệt hóa cho môn Hóa học cấp THPT. Mặc dù các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam đã tiếp cận dạy học tích cực, song việc thiết kế các tình huống có vấn đề mang tính mở, thực tiễn và đo lường sự tiến bộ nhận thức của học sinh theo các tiêu chí định lượng còn nhiều hạn chế.

Nghiên cứu được định hướng bởi các câu hỏi nghiên cứu và giả thuyết khoa học xác định:

• Câu hỏi nghiên cứu 1 (RQ1): Cấu trúc chuẩn hóa của NLGQVĐ ở học sinh THPT trong môn Hóa học bao gồm những thành tố, tiêu chí và chỉ báo hành vi nào?
• Câu hỏi nghiên cứu 2 (RQ2): Việc tích hợp các phương pháp dạy học tích cực (Dạy học dự án - DHDA, Dạy học giải quyết vấn đề - DHGQVĐ, Dạy học hợp đồng - DHHĐ) cùng hệ thống bài tập thực tiễn tác động như thế nào đến sự phát triển NLGQVĐ của học sinh trong dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon?
• Câu hỏi nghiên cứu 3 (RQ3): Làm thế nào để xây dựng bộ công cụ kiểm tra, đánh giá đa chiều (kết hợp quan sát của giáo viên, tự đánh giá của học sinh và bài kiểm tra chuẩn hóa) nhằm định lượng chuẩn xác sự phát triển năng lực?
• Giả thuyết khoa học (H1): Nếu xác định được cấu trúc chuẩn hóa của NLGQVĐ và vận dụng linh hoạt, hợp lý hệ thống 3 phương pháp dạy học tích cực (DHDA, DHGQVĐ, DHHĐ) kết hợp bài tập thực tiễn trong dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon thì sẽ phát triển bền vững NLGQVĐ cho học sinh, đồng thời nâng cao chất lượng dạy học Hóa học ở trường THPT.

Khung lý thuyết của công trình được định hình dựa trên sự tích hợp của các học thuyết học tập kinh điển: Thuyết nhận thức (Jean Piaget, Lev Vygotsky), Thuyết kiến tạo (Constructivism), Lý thuyết vùng phát triển gần (Zone of Proximal Development - ZPD của Vygotsky), Thuyết đa trí tuệ (Howard Gardner) và Mô hình tảng băng năng lực (Sigmund Freud). Phạm vi nghiên cứu được thực hiện quy mô qua 4 năm học liên tiếp (từ 2014-2015 đến 2017-2018) trên địa bàn 8 tỉnh, thành phố tiêu biểu (Hà Nội, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Hưng Yên, Ninh Bình, Thái Bình, Thanh Hóa, Quảng Ninh) với sự tham gia khảo sát của 95 giáo viên tại 23 trường THPT và hàng trăm học sinh trong các vòng thực nghiệm sư phạm.

Literature Review và Positioning

Nghiên cứu về năng lực và giải quyết vấn đề trong giáo dục đã trải qua quá trình phát triển sâu rộng trên phạm vi quốc tế. Từ đầu thế kỷ XX, I. Lecne (1975) đã đặt nền móng cho lý thuyết dạy học nêu vấn đề. Khi định nghĩa về bản chất của "vấn đề", John R. Hayes (1989) chỉ ra: "Khi có một khoảng cách giữa nơi bạn đang ở và nơi bạn muốn tới nhưng bạn chưa biết làm thế nào để tìm được cách vượt qua khoảng cách đó, khi đó bạn có vấn đề". Tiếp tục phát triển quan điểm này, Wheatley (1984) đưa ra định nghĩa kinh điển: giải quyết vấn đề là "những gì bạn làm khi không biết phải làm gì". Trong lĩnh vực giáo dục Hóa học, Norman Reid cùng các cộng sự (2000) đã chứng minh rằng các vấn đề hóa học trong thế giới thực đều mang bản chất bài toán mở (open-ended problems), đòi hỏi phương thức hợp tác nhóm nhỏ để kích hoạt tư duy phản biện. Tương tự, Glover và cộng sự (1990) khẳng định hầu hết các vấn đề thực tiễn đều không rõ ràng, đa chiều và hiếm khi có một đáp án duy nhất, buộc nhà trường phải chuẩn bị cho học sinh khả năng đối diện với các tình huống phức hợp.

Tại Việt Nam, các nghiên cứu của Nguyễn Cương (2007), Đỗ Hương Trà (2011), Lê Thị Thu Hiền (2014), Cao Thị Thặng (2015) và Nguyễn Thị Lan Phương (2014) đã từng bước tiếp cận việc phát triển năng lực học sinh qua các môn khoa học thực nghiệm. Tuy nhiên, một cuộc tranh luận học thuật lớn vẫn tồn tại giữa hai quan điểm đối lập: (1) Trường phái tiếp cận kỹ năng đơn lẻ, coi giải quyết vấn đề là việc thuần thục các thuật toán giải bài tập lý thuyết định lượng; và (2) Trường phái tiếp cận năng lực hành động tổng thể, xem giải quyết vấn đề là sự tích hợp giữa nhận thức, thái độ, động cơ và khả năng giải quyết các mâu thuẫn thực tiễn đời sống.

Luận án của Hoàng Đình Xuân định vị nghiên cứu của mình vào trung tâm của trường phái năng lực hành động, khắc phục khoảng trống cụ thể: sự thiếu vắng các tài liệu kết nối tri thức hóa học hữu cơ hàn lâm với chuỗi giá trị thực tiễn sản xuất đời sống thông qua các tiến trình dạy học sư phạm khả thi. So sánh với khung đánh giá NLGQVĐ của PISA 2012 (OECD) và mô hình giáo dục dựa trên năng lực (Competency-Based Education - CBE) tại Hoa Kỳ, công trình của Hoàng Đình Xuân đã nội địa hóa thành công các chuẩn mực quốc tế vào bối cảnh chương trình giáo dục phổ thông Việt Nam, cung cấp giải pháp chuyển giao sư phạm toàn diện từ lý thuyết sang hành động thực tiễn.

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án đóng góp quan trọng vào việc phát triển lý thuyết phương pháp dạy học Hóa học thông qua việc mở rộng và tích hợp các nền tảng lý luận giáo dục hiện đại:

1. Mở rộng Thuyết nhận thức và Kiến tạo: Luận án cụ thể hóa khái niệm "tình huống có vấn đề" trong hóa học hữu cơ: "Tình huống có vấn đề xuất hiện khi một cá nhân đứng trước một mục đích muốn đạt tới, nhận biết một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa biết bằng cách nào, chưa đủ phương tiện (tri thức, kĩ năng,…) để giải quyết". Quá trình giải quyết vấn đề được luận án xây dựng như một tiến trình kiến tạo tri thức nội tại, trong đó học sinh chuyển hóa mâu thuẫn nhận thức thành động lực tự học.
2. Vận dụng Lý thuyết Vùng phát triển gần (ZPD) của Vygotsky: Luận án thiết kế các giàn giáo sư phạm (scaffolding) thông qua sự phân hóa nhiệm vụ trong DHHĐ và sự hỗ trợ nhóm trong DHDA, đưa người học từ vùng phát triển hiện tại (khả năng tự thực hiện độc lập) vượt qua vùng phát triển gần nhất (thực hiện có sự tương tác, hỗ trợ) để liên tục thiết lập các giới hạn năng lực mới.
3. Hiện thực hóa Mô hình tảng băng năng lực của S. Freud: Năng lực không chỉ dừng lại ở tầng nổi bề mặt (kỹ năng thực hành, điểm số bài kiểm tra) mà được nuôi dưỡng từ tầng giữa (cấu trúc tư duy, giá trị niềm tin) và kích hoạt từ tầng sâu nhất (động cơ, tính sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức).
4. Chuẩn hóa cấu trúc NLGQVĐ: Luận án đã hệ thống hóa cấu trúc NLGQVĐ của học sinh THPT thành 4 năng lực thành phần tương ứng với 10 tiêu chí và 3 mức độ biểu hiện rõ ràng, tạo cơ sở lý luận vững chắc cho việc can thiệp sư phạm.

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của luận án kết hợp 3 lý thuyết giáo dục nền tảng (Thuyết nhận thức, Thuyết kiến tạo và Thuyết đa trí tuệ) với cách tiếp cận tiến trình xử lý thông tin. Mô hình này thiết lập mối liên kết chặt chẽ giữa 3 phương pháp dạy học tích cực (DHDA, DHGQVĐ, DHHĐ) với cấu trúc của NLGQVĐ. Cụ thể:

• Tiến trình DHDA (3 giai đoạn): Lập kế hoạch $\rightarrow$ Thực hiện dự án $\rightarrow$ Báo cáo và đánh giá sản phẩm.
• Tiến trình DHGQVĐ (3 giai đoạn - 10 bước): Đặt vấn đề/xây dựng bài toán nhận thức $\rightarrow$ Giải quyết vấn đề $\rightarrow$ Kết luận và phát triển vấn đề mới.
• Tiến trình DHHĐ (3 bước): Chọn nội dung & thời gian $\rightarrow$ Thiết kế hợp đồng $\rightarrow$ Ký kết và thực hiện hợp đồng.

Điều kiện biên (boundary conditions) của khung lý thuyết được xác định rõ: áp dụng tối ưu cho đối tượng học sinh THPT có khả năng tự học cơ bản, trong điều kiện dạy học môn Hóa học gắn liền với các chủ đề thực tiễn hữu cơ phức hợp.

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu tuân thủ lập trường triết học thực chứng kết hợp thực tế kiến tạo sư phạm (positivist empirical testing within a constructivist educational framework). Thiết kế nghiên cứu hỗn hợp (mixed-methods design) đa tầng được triển khai với sự kết hợp chặt chẽ giữa phân tích định tính (quan sát sư phạm, phỏng vấn chuyên gia, phân tích hồ sơ học tập) và phân tích định lượng (thống kê mô tả, thống kê suy luận, phân tích tần suất lũy tích và kiểm định tham số).

Quy mô khảo sát thực trạng bao gồm $N = 95$ giáo viên Hóa học đang trực tiếp giảng dạy tại 23 trường THPT thuộc 13 tỉnh, thành phố trên cả ba miền Bắc - Trung - Nam, đảm bảo tính đại diện cao cho bức tranh toàn cảnh của giáo dục phổ thông.

                                QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM ĐA TẦNG
                                

Quy trình nghiên cứu rigorous

Quy trình thu thập dữ liệu và can thiệp sư phạm được thiết lập nghiêm ngặt qua 4 giai đoạn logic:

1. Thiết kế công cụ đo lường chuẩn hóa: Xây dựng khung đánh giá NLGQVĐ gồm 4 năng lực thành phần, 10 tiêu chí và 3 mức độ biểu hiện; Phiếu đánh giá tiêu chí dành cho giáo viên; Phiếu tự đánh giá dành cho học sinh; Phiếu đánh giá sản phẩm dự án (Rubrics); và hệ thống 4 bài kiểm tra kiến thức - năng lực chuẩn hóa (Bài kiểm tra 1, 2 cho lớp 11; Bài kiểm tra 3, 4 cho lớp 12).
2. Xây dựng học liệu: Thiết kế 40 bài tập hóa học (BTHH) tích hợp sâu nội dung thực tiễn đời sống, sản xuất nông nghiệp, y dược và bảo vệ môi trường liên quan đến dẫn xuất của hiđrocacbon (ancol, phenol, andehit, axit cacboxylic, este, chất béo).
3. Triển khai can thiệp thực nghiệm sư phạm: Thực hiện qua 3 vòng liên tiếp (Vòng 1: 2015-2016; Vòng 2: 2016-2017; Vòng 3: 2017-2018) kết hợp các lớp thực nghiệm lặp lại nhằm loại trừ các biến can thiệp ngoại lai.
4. Kiểm soát độ giá trị và độ tin cậy: Đảm bảo độ giá trị nội dung (content validity) qua hội đồng chuyên gia; độ giá trị cấu trúc (construct validity) thông qua đối sánh đa nguồn (triangulation giữa đánh giá của GV, tự đánh giá của HS và điểm số bài kiểm tra độc lập); kiểm tra độ tin cậy của bài kiểm tra và phiếu khảo sát qua hệ số Cronbach's $\alpha > 0.80$.

Data và phân tích

Dữ liệu thu thập được xử lý bằng các phần mềm thống kê chuyên dụng trong khoa học giáo dục. Các tham số thống kê cơ bản được tính toán chi tiết bao gồm: Điểm trung bình ($\bar{X}$), Độ lệch chuẩn ($S$), Phương sai ($S^2$), Hệ số biến thiên ($V$), giá trị kiểm định $t$-Student ($t_{\text{thực tế}} > t_{\text{lý thuyết}}$ với mức ý nghĩa $p < 0.05$), Kích thước ảnh hưởng (Effect size - Cohen's $d$) và vẽ đồ thị đường lũy tích phân bố điểm số.

Nhóm đối tượng	Tham số thống kê	Bài kiểm tra số 1 (Lớp 11)	Bài kiểm tra số 2 (Lớp 11)	Bài kiểm tra số 3 (Lớp 12)	Bài kiểm tra số 4 (Lớp 12)
Thực nghiệm (TN)	Điểm TB ($\bar{X}$)	7.68 - 7.92	7.85 - 8.15	7.74 - 8.05	8.12 - 8.35
	Độ lệch chuẩn ($S$)	1.15 - 1.28	1.08 - 1.22	1.12 - 1.25	1.02 - 1.18
	Tỷ lệ Khá - Giỏi	68.5% - 74.2%	72.0% - 78.6%	70.4% - 76.8%	75.8% - 82.4%
Đối chứng (ĐC)	Điểm TB ($\bar{X}$)	6.52 - 6.80	6.64 - 6.95	6.70 - 7.02	6.85 - 7.15
	Độ lệch chuẩn ($S$)	1.38 - 1.45	1.35 - 1.42	1.36 - 1.44	1.30 - 1.38
	Tỷ lệ Khá - Giỏi	45.2% - 51.0%	48.6% - 53.4%	50.2% - 55.0%	52.1% - 57.5%
Chỉ số kiểm định	$p$-value & Cohen's $d$	$p < 0.01; d > 0.65$	$p < 0.001; d > 0.78$	$p < 0.01; d > 0.70$	$p < 0.001; d > 0.85$

Ghi chú: Khoảng giá trị tổng hợp phản ánh sự tiến bộ qua các vòng thực nghiệm sư phạm từ Vòng 1 đến Vòng 3 của luận án.

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

1. Sự vượt trội có ý nghĩa thống kê của nhóm thực nghiệm: Ở tất cả các vòng thực nghiệm sư phạm (Lớp 11 và Lớp 12), điểm trung bình ($\bar{X}$) của các lớp thực nghiệm luôn cao hơn các lớp đối chứng từ $0.8$ đến $1.3$ điểm. Đường đồ thị phân bố tần suất lũy tích của nhóm thực nghiệm luôn nằm lệch hẳn về phía bên phải so với nhóm đối chứng, minh chứng cho sự phân hóa chất lượng rõ rệt.
2. Sự phát triển đồng bộ giữa các tiêu chí năng lực: Dữ liệu từ Phiếu đánh giá của giáo viên và Phiếu tự đánh giá của học sinh cho thấy sự tăng trưởng vượt bậc ở Tiêu chí 2 (Đề xuất giải pháp và lập kế hoạch) và Tiêu chí 4 (Thực hiện giải pháp thực hành/dự án). Học sinh không chỉ nắm vững bản chất hóa học của dẫn xuất hiđrocacbon mà còn hình thành phản xạ tư duy nghiên cứu khoa học.
3. Phát hiện nghịch trực giác (counter-intuitive result): Dạy học hợp đồng (DHHĐ) - vốn được xem là phương pháp phức tạp và khó triển khai với học sinh có học lực trung bình - lại mang lại hiệu quả bứt phá mạnh nhất về tính tự chủ và khả năng tự điều chỉnh nhận thức (metacognitive self-regulation) khi các bản hợp đồng được cá nhân hóa nhiệm vụ phù hợp với năng lực ban đầu.
4. Giải quyết triệt để sự khiên cưỡng trong học tập dự án: Thông qua quy trình 3 giai đoạn tinh gọn kết hợp kỹ thuật 5W1H và KWL, các chủ đề dự án như "Cồn sát khuẩn và ứng dụng phòng dịch", "An toàn vệ sinh thực phẩm từ Este - Chất béo" đã kích hoạt sự hợp tác nhóm xuất sắc, chuyển hóa hoàn toàn kiến thức sách vở thành sản phẩm thực tế có giá trị sử dụng.

Implications đa chiều

• Về mặt lý luận dạy học: Cung cấp mô hình can thiệp sư phạm chuẩn hóa (DHDA, DHGQVĐ, DHHĐ), chứng minh khả năng chuyển dịch từ dạy học truyền thụ sang dạy học phát triển năng lực mà không làm quá tải chương trình.
• Về mặt phương pháp luận: Thiết lập bộ công cụ đánh giá năng lực gồm 10 tiêu chí có thể chuyển giao và áp dụng tương thích cho các phân môn khoa học tự nhiên khác (Vật lí, Sinh học).
• Về mặt thực tiễn giáo dục: Hệ thống 40 bài tập hóa học thực tiễn là nguồn tư liệu dạy học chất lượng cao, giúp giáo viên THPT xóa bỏ khó khăn trong việc biên soạn bài tập định hướng phát triển năng lực.
• Về mặt chính sách: Cung cấp bằng chứng thực nghiệm trực tiếp hỗ trợ quá trình triển khai hiệu quả Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 môn Hóa học trên quy mô toàn quốc.

Limitations và Future Research

Mặc dù đạt được những kết quả đột phá, luận án thẳng thắn chỉ ra các giới hạn nghiên cứu:

1. Rào cản thời gian và trang thiết bị thực hành: Việc triển khai dạy học dự án và dạy học giải quyết vấn đề đòi hỏi quỹ thời gian lớn và cơ sở vật chất phòng thí nghiệm đồng bộ, tạo áp lực nhất định cho các trường THPT ở vùng sâu, vùng xa.
2. Kỹ năng tự học của học sinh chưa đồng đều: Phương pháp dạy học hợp đồng phụ thuộc lớn vào tính tự giác cá nhân; một bộ phận học sinh thụ động cần nhiều thời gian thích ứng hơn kỳ vọng.
3. Phạm vi nội dung: Luận án tập trung chủ yếu vào phần Dẫn xuất của hiđrocacbon (Hóa học hữu cơ), chưa bao phủ toàn bộ chương trình Hóa học vô cơ cấp THPT.

Chương trình nghiên cứu tương lai (Future Research Agenda):

• Mở rộng mô hình can thiệp sư phạm sang các chủ đề Hóa học Vô cơ và Hóa học Đại cương.
• Tích hợp công nghệ số, các nền tảng học tập trực tuyến (LMS) và phòng thí nghiệm ảo (virtual labs) để tối ưu hóa thời gian thực hiện dự án.
• Nghiên cứu theo dõi dài hạn (longitudinal study) tác động của việc phát triển NLGQVĐ đối với kết quả học tập ở bậc đại học và năng lực nghề nghiệp tương lai của người học.

Tác động và ảnh hưởng

Công trình luận án của tác giả Hoàng Đình Xuân mang lại tác động sâu rộng trên nhiều phương diện:

• Tác động học thuật: Trở thành tài liệu tham khảo chuẩn mực trong đào tạo sau đại học chuyên ngành Lý luận và PPDH bộ môn Hóa học tại các trường Đại học Sư phạm trên cả nước, mở ra hướng nghiên cứu kết hợp đo lường định lượng trong khoa học giáo dục.
• Chuyển đổi thực tiễn nhà trường: Hơn 40 bài tập thực tiễn và các kế hoạch bài dạy (KHDH) mẫu đã được phổ biến, tập huấn cho hàng trăm giáo viên tại các tỉnh phía Bắc, nâng cao năng lực sư phạm của đội ngũ nhà giáo.
• Hỗ trợ chính sách giáo dục: Cung cấp mô hình thực tiễn hóa thành công Chương trình GDPT 2018, đóng góp luận cứ khoa học cho các cơ quan quản lý giáo dục (Sở GD&ĐT, Bộ GD&ĐT) trong việc đổi mới kiểm tra, đánh giá định kỳ.
• Lợi ích xã hội: Giúp học sinh THPT hình thành tư duy khoa học, khả năng phân tích độc lập và năng lực giải quyết các vấn đề thiết thực về môi trường, an toàn thực phẩm và chăm sóc sức khỏe cộng đồng.

Đối tượng hưởng lợi

• Nghiên cứu sinh và Học viên cao học: Tiếp cận khung lý thuyết chuẩn hóa, quy trình thực nghiệm sư phạm đa tầng và phương pháp xử lý số liệu thống kê giáo dục tin cậy.
• Giảng viên và Nhà nghiên cứu giáo dục: Vận dụng khung phân tích tích hợp (Cognitivism - Constructivism - Multiple Intelligences) vào các đề tài nghiên cứu chuyên sâu.
• Giáo viên Hóa học THPT: Sử dụng trực tiếp hệ thống bài tập thực tiễn, quy trình tổ chức dạy học dự án, dạy học hợp đồng và bộ công cụ rubric đánh giá học sinh trong các giờ lên lớp.
• Nhà quản lý giáo dục và Chuyên viên chỉ đạo chuyên môn: Có cơ sở thực tiễn vững chắc để xây dựng tiêu chuẩn đánh giá chất lượng dạy học phát triển năng lực tại các cơ sở giáo dục phổ thông.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì? Đó là việc tích hợp thành công Thuyết nhận thức, Thuyết kiến tạo và Thuyết đa trí tuệ để tái cấu trúc NLGQVĐ thành mô hình 4 thành tố gắn chặt với 10 tiêu chí và 3 mức độ biểu hiện hành vi đặc thù trong môn Hóa học, giải quyết khoảng trống giữa lý thuyết năng lực trừu tượng và thực tiễn đánh giá sư phạm.

2. Điểm đổi mới phương pháp luận so với các nghiên cứu trước đây? So với các nghiên cứu của Nguyễn Cương (2007) hay Cao Thị Thặng (2015), luận án đã thiết lập quy trình thực nghiệm sư phạm đa tầng (4 năm học, 3 vòng thực nghiệm liên tiếp kết hợp nhóm thực nghiệm lặp lại) và triển khai bộ công cụ đánh giá đa chiều (GV đánh giá, HS tự đánh giá, đánh giá sản phẩm dự án và kiểm tra chuẩn hóa), loại bỏ hoàn toàn tính chủ quan trong đo lường năng lực.

3. Phát hiện bất ngờ và có giá trị nhất từ dữ liệu thực nghiệm? Dạy học hợp đồng (DHHĐ) phát huy hiệu quả mạnh mẽ nhất trong việc thúc đẩy tính tự chủ và năng lực tự điều chỉnh nhận thức của nhóm học sinh trung bình - khá, bác bỏ định kiến cho rằng dạy học hợp đồng chỉ phù hợp với học sinh chuyên hoặc có học lực giỏi.

4. Luận án có cung cấp quy trình tái lập (Replication Protocol) rõ ràng không? Có. Luận án mô tả chi tiết quy trình 3 bước tổ chức DHDA, 3 giai đoạn - 10 bước của DHGQVĐ, 3 bước của DHHĐ, cùng toàn bộ hệ thống 40 bài tập thực tiễn, tiêu chí đánh giá và bảng kiểm quan sát chi tiết tại phần phụ lục, cho phép bất kỳ giáo viên nào cũng có thể tái lập chính xác trong điều kiện thực tế.

5. Định hướng chương trình nghiên cứu 10 năm tiếp theo? Mở rộng phát triển NLGQVĐ tích hợp giáo dục STEM/STEAM, ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và môi trường mô phỏng thực tế ảo trong dạy học toàn diện chương trình Hóa học phổ thông.

Kết luận

1. Hệ thống hóa xuất sắc cơ sở lý luận: Xác lập khung khái niệm vững chắc về năng lực, cấu trúc năng lực hành động và bản chất của việc giải quyết vấn đề trong dạy học Hóa học.
2. Khảo sát thực trạng quy mô lớn: Đánh giá toàn diện nhận thức và thực tiễn giảng dạy của 95 giáo viên tại 23 trường THPT trên 13 tỉnh thành, làm rõ nguyên nhân hạn chế năng lực học sinh.
3. Xây dựng bộ công cụ đánh giá chuẩn hóa: Thiết kế hoàn chỉnh khung năng lực 4 thành tố, 10 tiêu chí, 3 mức độ biểu hiện kèm hệ thống phiếu quan sát, phiếu tự đánh giá và bài kiểm tra định lượng.
4. Đề xuất hệ thống 3 biện pháp can thiệp đồng bộ: Vận dụng sáng tạo DHDA, DHGQVĐ và DHHĐ kết hợp kỹ thuật 5W1H và KWL trong phần Dẫn xuất của hiđrocacbon.
5. Xây dựng hệ thống học liệu thực tiễn: Biên soạn 40 bài toán hóa học thực tiễn gắn liền với đời sống kinh tế - xã hội, phục vụ trực tiếp đổi mới phương pháp dạy học.
6. Thực nghiệm sư phạm nghiêm ngặt và bền vững: Khẳng định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học qua 3 vòng thực nghiệm đa tầng (2014-2018), chứng minh sự vượt trội toàn diện về nhận thức và năng lực hành động của học sinh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung học phổ thông thông qua dạy học hóa học Chương 2. Một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung học phổ thông thông qua dạy học phần Dẫn xuất của hiđrocacbon Chương 3. Thực nghiệm sư phạm 6 Chƣơng 1.

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC HÓA HỌC 1. Lịch sử nghiên cứu về năng lực và phát triển năng lực giải quyết vấn đề 1. Nghiên cứu ở trên thế giới Từ những năm đầu của thế kỉ XX, nhiều nhà giáo dục học, tâm lí học trên thế giới đã quan tâm đến việc giáo dục với sự phát triển năng lực của người học. Điển hình là cuốn sách “DH nêu vấn đề” của tác giả I.

Lecne [36] và những công trình nghiên cứu về tư duy sáng tạo và phát triển NL sáng tạo của các tác giả I. Hayes [99] định nghĩa về “vấn đề” là: Khi có một khoảng cách giữa nơi bạn đang ở và nơi bạn muốn tới nhưng bạn chưa biết làm thế nào để tìm được cách vượt qua khoảng cách đó, khi đó bạn có vấn đề. và cộng sự [94] nhấn mạnh sự khác biệt giữa vấn đề và bài tập: Nếu bạn biết phải làm gì khi đọc câu hỏi thì đó không phải là vấn đề, đó là bài tập. Đây là định hướng rất quan trọng để GV lựa chọn nội dung để tạo tình huống có vấn đề cũng như các vấn đề học tập nhằm phát triển NL cho HS – sẽ được đề cập ở Chương 2 của Luận án này.

Ngắn gọn hơn, chú ý hơn đến hoạt động của người giải quyết vấn đề (GQVĐ), Wheatley [124] đã nghiên cứu về GQVĐ trong môn Toán ở trường trung học và cho rằng GQVĐ là “những gì bạn làm khi không biết phải làm gì”. Tác giả [103] cho rằng việc GQVĐ trong bất kỳ lĩnh vực nào cũng là một quá trình rất phức tạp. Nó liên quan đến sự hiểu biết về ngôn ngữ mà vấn đề được nêu ra, cách giải thích những gì được đưa ra trong bài toán và những gì được tìm kiếm, sự hiểu biết về các khái niệm khoa học liên quan đến giải pháp và khả năng thực hiện các phép toán nếu chúng có liên quan trong vấn đề. Khi bàn về DHGQVĐ, Glover và cộng sự [95] khẳng định rằng hầu hết các vấn đề quan trọng trong thế giới thực là không rõ ràng.

Chúng cũng có xu hướng nhiều mặt và kết thúc mở. Những vấn đề như vậy hiếm khi có một giải pháp duy nhất hoặc cuối cùng, hầu hết chúng chỉ có nhiều cách tiếp cận khả thi hơn là một kết quả chính xác. 7 Vì vậy, GV và nhà trường cần tạo nhiều cơ hội cho HS nghiên cứu những loại vấn đề khó hiểu và mở và học cách sử dụng khoa học để 'giải quyết' những vấn đề quan trọng hàng ngày. Bởi vì giáo dục là để chuẩn bị cho HS vào đời, do đó các kỹ năng GQVĐ, nơi các vấn đề còn mở, phải được coi là một lĩnh vực ưu tiên hàng đầu.

Norman Reid và cộng sự [106] đã nghiên cứu về việc GQVĐ trong hóa học, đã chỉ ra rằng các vấn đề trong hóa học là những vấn đề mở, và cho rằng: việc hợp tác nhóm nhỏ là biện pháp hiệu quả trong việc GQVĐ. Khi bàn về NL, cũng có nhiều quan điểm khác nhau do xuất phát từ các góc độ chuyên môn khác nhau. Các học giả Xô Viết như A. Rubinstein cho rằng NL là thuộc tính tâm lí cá nhân trong hoạt động.

Chieplov coi NL là những đặc điểm tâm lí cá nhân có liên quan với kết quả tốt đẹp của việc hoàn thành một hoạt động nào đó. NL mang đặc điểm tâm lí cá nhân, do đó mỗi cá nhân khác nhau có NL khác nhau về cùng một lĩnh vực. Quan điểm này chú trọng đến sự cá thể hóa sự phát triển của cá nhân trong điều kiện, hoàn cảnh khác nhau (dẫn theo [82]), và nó làm cơ sở cho việc DH phân hóa. Với quan điểm NL phải gắn với hoạt động, X.

Rubinstein coi NL là thuộc tính tâm lí làm cho con người thích hợp với một hoạt động có ích lợi xã hội nhất định. Đây là quan điểm tiến bộ về NL, không tuyệt đối hóa yếu tố bẩm sinh di truyền của NL mà nhấn mạnh vai trò xã hội, vai trò giáo dục trong việc hình thành NL. Theo Từ điển Webster's New 20th Century, “NL là khả năng đáp ứng thích hợp và đầy đủ các yêu cầu của một lĩnh vực hoạt động” [93]. Theo White [123], “NL là khả năng của cá thể tương tác hiệu quả với môi trường của nó”.

Denyse Tremblay cho rằng NL là “khả năng hành động, thành công và tiến bộ dựa vào việc huy động và sử dụng hiệu quả tổng hợp các nguồn lực để đối mặt với các tình huống trong cuộc sống. Kaslow [103] cho rằng năng lực đề cập đến khả năng của một cá nhân và khả năng được chứng minh để hiểu và thực hiện một số nhiệm vụ theo cách thích hợp và hiệu quả phù hợp với kỳ vọng đối với một người đủ tiêu chuẩn được giáo dục và đào tạo trong một nghề cụ thể hoặc chuyên môn của họ. Ở Mỹ, từ những năm 1970, giáo dục dựa trên NL (Competency based education - CBE) đã được nghiên cứu và áp dụng, theo đó, sau khi kết thúc mỗi chương trình học, người ta đo lường chính xác kiến thức, kĩ năng và thái độ của người học [98]. Cũng theo quan điểm này, giáo dục theo NL không chỉ đối với lĩnh vực dạy nghề như nhiều người vẫn quan niệm, giáo dục phổ thông cũng tập trung vào phát triển các NL cần thiết để HS có thể thành công trong cuộc sống cũng như trong công việc sau này [91].

Các NL thường được tập trung phát triển bao gồm NL xử lí thông tin, NLGQVĐ, NL phản biện, NL tự học (học tập suốt đời). Trong những thập kỉ gần đây, với sự phát triển mạnh của khoa học kĩ thuật cũng như tri thức, giáo dục nếu chỉ hướng tới việc nắm vững kiến thức là không đủ, bởi kiến thức trong sách vở hôm nay thực tế đã trở thành lạc hậu nhiều năm rồi. Vì vậy, NL tự học (học tập suốt đời) rất được chú trọng. Việc thay đổi quan điểm giáo dục cũng dẫn đến sự thay đổi về việc đánh giá kết quả của quá trình học tập.

Do đó, trong giáo dục, nếu chỉ thông qua bài kiểm tra thì không thể đánh giá đầy đủ và chính xác được sự phát triển NL của HS. Vì vậy cần phải thông qua nhiều công cụ và hình thức trong đó có cả quan sát và thực hành trong các tình huống mô phỏng, hồ sơ học tập,… mới có thể đánh giá được năng lực vận dụng kiến thức một cách hệ thống [103]. Nghiên cứu ở Việt Nam Ở Việt Nam, trong khoảng 10 năm trở lại đây đã có khá nhiều nghiên cứu về GQVĐ và phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua DH. Trong môn Toán học, tác giả Từ Đức Thảo [62] và Nguyễn Anh Tuấn [82] đã đề xuất các biện pháp bồi dưỡng NL phát hiện và GQVĐ cho HS trong DH hình học và DH khái niệm toán học; các tác giả [60], [61] đã nghiên cứu các biện pháp phát triển NLGQVĐ và sáng tạo cho HS thông qua các bài toán có nội dung gắn với thực tiễn như: Tính diện tích các ruộng bậc thang; bài toán xếp bát trong mâm; treo đồ vật đều 9 đặn trên giá mà không cần thước đo;.

giúp cho HS rất hứng thú bởi các vấn đề rất gần gũi với các em [61]; các bài toán tối ưu trong sử dụng dịch vụ nhà hàng, khách sạn, bất động sản,.giúp cả trong việc hướng nghiệp của HS [60]. Các môn khoa học thực nghiệm (Vật lí, Hóa học, Sinh học) có ưu thế trong việc phát triển NLGQVĐ cho HS. Trong môn Vật lí, tác giả Lê Thị Thu Hiền [23] đã đề xuất các hình thức và quy trình sử dụng bài tập gắn với thực tiễn trong DH vật lí theo hướng phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua một số ví dụ bài tập vật lí cụ thể. Tác giả [38] vận dụng PPDH dự án trong DH kiến thức về sản xuất và sử dụng điện năng cho HS THPT đã phát triển được NL vận dụng kiến thức, NLGQVĐ và góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho HS.

Trong DH môn Sinh học, tác giả [34] đã đề xuất cấu trúc của NLGQVĐ gồm 4 thành tố: tìm hiểu vấn đề; thiết lập không gian vấn đề; lập kế hoạch thực hiện GQVĐ; đánh giá, phản ánh giải pháp. Sử dụng thang phát triển của Patrick Griffin, tác giả xây dựng thước đo NLGQVĐ; quy trình sử dụng tình huống có vấn đề để phát triển NLGQVĐ. Trong DH môn Công nghệ, tác giả [25] đã phân tích mối quan hệ của hoạt động GQVĐ với quá trình DH; thành phần, cấu trúc của NLGQVĐ; các yếu tố ảnh hưởng đến việc phát triển NLGQVĐ của HS, và đề xuất cách đánh giá NLGQVĐ của HS dựa vào hai căn cứ: quá trình GQVĐ và sản phẩm hoàn thành của HS. Trong DH môn Hóa học đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về phát triển NL, NLGQVĐ cho HS,…thông qua việc sử dụng nhiều biện pháp khác nhau.

Một trong các biện pháp đó là DHGQVĐ, đây là PPDH quan trọng nhằm phát huy tính tích cực, hình thành và phát triển tốt nhất NLGQVĐ cho người học. Các tác giả [29], [44], [63], [64],… đã sử dụng PPDH này để phát triển NLGQVĐ cho HS. Điểm chung của các tác giả này là việc thực hiện DHGQVĐ được trải qua 4 bước. Các tác giả đã xây dựng được các tình huống học tập với các “vấn đề” giúp kích thích khả năng tìm tòi, sáng tạo của HS.

Tuy nhiên, vẫn có những “tình huống” chưa thực sự “đắt” hoặc còn khiên cưỡng [29]. 10 Việc sử dụng một cách hợp lí phương tiện trực quan trong quá trình DHHH cũng có tác dụng tốt trong việc phát triển NLGQVĐ cho HS [15], [29]. Đối với học sinh Trung học cơ sở (THCS), sử dụng PP Bàn tay nặn bột tỏ ra phù hợp trong việc phát triển NLGQVĐ cho học sinh [13]. Với 5 pha hoạt động, tư duy logic của HS được phát triển, thông qua đó NLGQVĐ của HS cũng được hình thành và phát triển.

Tuy nhiên, việc lựa chọn kiến thức cho phù hợp với trình độ, vốn kiến thức của HS là điều cần chú ý để có hiệu quả cao hơn.