Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện nền giáo dục theo hướng chuẩn hóa, hiện đại hóa và xã hội hóa, việc đổi mới phương pháp dạy học trở thành vấn đề trọng tâm nhằm nâng cao chất lượng giáo dục. Theo báo cáo chính trị Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XI của Đảng, đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động và sáng tạo của học sinh là yêu cầu cấp thiết. Đặc biệt, môn Hóa học với tính chất khoa học tự nhiên kết hợp giữa thực nghiệm và lý thuyết đòi hỏi học sinh phải có khả năng tự khám phá, tìm tòi và lĩnh hội tri thức một cách chủ động.

Luận văn tập trung nghiên cứu việc sử dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề (PPDH NGQVĐ) nhằm phát huy tính tích cực học tập của học sinh trong dạy học phần Hóa học hữu cơ lớp 11 chương trình nâng cao tại các trường trung học phổ thông. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào phần hiđrocacbon – một nội dung trọng tâm trong chương trình Hóa học lớp 11 nâng cao, với mục tiêu nâng cao khả năng tư duy tích cực, phát triển năng lực giải quyết vấn đề và hoạt động hóa người học.

Việc áp dụng PPDH NGQVĐ không chỉ giúp học sinh lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc, bền vững mà còn phát triển năng lực tự học, tư duy logic và sáng tạo, góp phần nâng cao chất lượng dạy học Hóa học phổ thông. Nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong bối cảnh đổi mới giáo dục hiện nay, đồng thời cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc đổi mới phương pháp dạy học Hóa học hữu cơ, góp phần phát triển năng lực học sinh theo hướng giáo dục hiện đại.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

  1. Lý thuyết nhận thức và tâm lý học giáo dục hiện đại: Nhấn mạnh vai trò của hoạt động tự lực, tích cực và sáng tạo của học sinh trong quá trình tiếp thu kiến thức. Theo nghiên cứu tâm lý, học sinh tiếp thu kiến thức hiệu quả nhất khi tham gia thảo luận (55%) và tiếp nhận bằng hành động (75%), thậm chí dạy lại cho người khác có thể đạt đến 90% hiệu quả lưu giữ thông tin.

  2. Lý thuyết dạy học tích cực: Phương pháp dạy học tích cực tập trung phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học thông qua các hoạt động học tập có sự tương tác cao giữa giáo viên và học sinh, giữa các học sinh với nhau. Các dấu hiệu đặc trưng bao gồm tổ chức hoạt động học tập, rèn luyện phương pháp tự học, học tập hợp tác, quan tâm đến hứng thú và nhu cầu của học sinh, đồng thời kết hợp đánh giá của giáo viên với tự đánh giá của học sinh.

  3. Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề (PPDH NGQVĐ): Dựa trên cơ sở triết học duy vật biện chứng, tâm lý học và giáo dục học, phương pháp này đặt học sinh vào tình huống có vấn đề nhằm kích thích tư duy tích cực, phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo. Bản chất của PPDH NGQVĐ là sử dụng bài toán nhận thức (bài toán nêu vấn đề orixtic) có chứa mâu thuẫn nhận thức để học sinh tự tìm tòi, phát hiện và giải quyết vấn đề.

Các khái niệm chính bao gồm: tính tích cực nhận thức, tình huống có vấn đề, bài toán nhận thức orixtic, các mức độ áp dụng PPDH NGQVĐ (từ giáo viên đặt vấn đề đến học sinh tự đặt và giải quyết vấn đề), và các nguyên tắc xây dựng tình huống có vấn đề.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Luận văn sử dụng dữ liệu thu thập từ khảo sát thực trạng sử dụng phương pháp dạy học của 20 giáo viên dạy Hóa học tại hai trường trung học phổ thông dự kiến thực nghiệm. Ngoài ra, dữ liệu thực nghiệm sư phạm được thu thập qua quá trình áp dụng PPDH NGQVĐ trong dạy học phần hiđrocacbon lớp 11 chương trình nâng cao.

  • Phương pháp phân tích: Sử dụng phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa các tài liệu lý luận và thực tiễn; phương pháp điều tra, quan sát, phỏng vấn để khảo sát thực trạng; phương pháp thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả; và phương pháp thống kê toán học, xử lý dữ liệu bằng phần mềm chuyên dụng nhằm phân tích kết quả thực nghiệm.

  • Timeline nghiên cứu: Quá trình nghiên cứu được thực hiện theo các giai đoạn: tổng quan lý luận và thực tiễn, xây dựng tình huống có vấn đề và kế hoạch dạy học, tiến hành thực nghiệm sư phạm, xử lý và phân tích kết quả, kết luận và đề xuất giải pháp.

  • Cỡ mẫu và chọn mẫu: Lựa chọn 20 giáo viên dạy Hóa học tại hai trường THPT làm mẫu khảo sát thực trạng, đồng thời lựa chọn học sinh lớp 11 chương trình nâng cao để thực hiện thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả phương pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng sử dụng phương pháp dạy học tại các trường THPT: Kết quả khảo sát cho thấy 65% giáo viên thường xuyên sử dụng phương pháp đàm thoại, 55% sử dụng phương pháp diễn giảng, 50% sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan, trong khi đó chỉ có 5% giáo viên thường xuyên áp dụng PPDH nêu và giải quyết vấn đề, 60% không thường xuyên và 35% chưa từng sử dụng phương pháp này.

  2. Sử dụng PPDH NGQVĐ trong phần hiđrocacbon: Tỷ lệ giáo viên sử dụng PPDH NGQVĐ trong các nội dung phần hiđrocacbon chỉ chiếm từ 5% đến 10%, thấp hơn nhiều so với các phương pháp truyền thống. Nguyên nhân chính là giáo viên gặp khó khăn trong việc xây dựng tình huống có vấn đề phù hợp với nội dung bài học.

  3. Hiệu quả thực nghiệm sư phạm: Qua thực nghiệm sư phạm với học sinh lớp 11 chương trình nâng cao, việc áp dụng PPDH NGQVĐ đã giúp giảm tỷ lệ học sinh yếu kém từ khoảng 30% xuống còn dưới 10%, đồng thời tăng tỷ lệ học sinh khá và giỏi lên trên 60%. Đồ thị đường lũy tích thể hiện sự chuyển biến tích cực rõ rệt về năng lực tư duy và giải quyết vấn đề của học sinh.

  4. Phát huy tính tích cực học tập: Học sinh tham gia tích cực hơn trong các hoạt động học tập, chủ động nêu vấn đề, thảo luận nhóm và tự tìm kiếm giải pháp. Tính tích cực nhận thức được nâng cao rõ rệt, thể hiện qua việc học sinh tự tin trình bày ý kiến, đặt câu hỏi và vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu phù hợp với các lý thuyết về dạy học tích cực và PPDH NGQVĐ, khẳng định vai trò quan trọng của việc xây dựng tình huống có vấn đề trong việc kích thích tư duy sáng tạo và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. So với các nghiên cứu trước đây, luận văn đã cụ thể hóa nguyên tắc lựa chọn nội dung và xây dựng tình huống có vấn đề phù hợp với phần hiđrocacbon trong chương trình nâng cao, đồng thời chứng minh hiệu quả thực tiễn qua thực nghiệm sư phạm.

Việc áp dụng PPDH NGQVĐ giúp khắc phục hạn chế của phương pháp truyền thống, tạo môi trường học tập tích cực, phát huy tính chủ động và sáng tạo của học sinh. Tuy nhiên, khó khăn trong việc thiết kế tình huống có vấn đề và yêu cầu cao về năng lực giáo viên là những thách thức cần được giải quyết để phương pháp này được áp dụng rộng rãi hơn.

Dữ liệu có thể được trình bày qua bảng khảo sát sử dụng phương pháp dạy học của giáo viên, biểu đồ phân bố năng lực học sinh trước và sau thực nghiệm, cũng như sơ đồ mô tả tiến trình dạy học theo PPDH NGQVĐ.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tập huấn nâng cao năng lực giáo viên: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về PPDH NGQVĐ, tập trung vào kỹ năng xây dựng tình huống có vấn đề và tổ chức hoạt động học tập tích cực. Mục tiêu đạt 80% giáo viên được tập huấn trong vòng 1 năm, do Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm thực hiện.

  2. Phát triển tài liệu hướng dẫn và mẫu tình huống có vấn đề: Biên soạn và phổ biến bộ tài liệu hướng dẫn thiết kế tình huống có vấn đề phù hợp với nội dung phần hiđrocacbon và các phần khác của chương trình Hóa học lớp 11 nâng cao. Thời gian hoàn thành trong 6 tháng, do các chuyên gia giáo dục và bộ môn Hóa học chủ trì.

  3. Khuyến khích áp dụng PPDH NGQVĐ trong giảng dạy: Xây dựng chính sách khuyến khích giáo viên áp dụng phương pháp này thông qua các cuộc thi sáng tạo phương pháp dạy học, đánh giá kết quả học tập theo năng lực giải quyết vấn đề. Mục tiêu tăng tỷ lệ sử dụng PPDH NGQVĐ lên 30% trong 2 năm tới.

  4. Tăng cường đầu tư cơ sở vật chất và thiết bị dạy học: Trang bị đầy đủ thiết bị thí nghiệm, phần mềm mô phỏng và các phương tiện trực quan hỗ trợ việc xây dựng và giải quyết tình huống có vấn đề. Kế hoạch đầu tư trong 3 năm, do nhà trường phối hợp với các đơn vị tài trợ và quản lý giáo dục thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Hóa học trung học phổ thông: Nắm bắt phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt là PPDH NGQVĐ, để nâng cao hiệu quả giảng dạy phần Hóa học hữu cơ, phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh.

  2. Nhà quản lý giáo dục và chuyên viên bồi dưỡng giáo viên: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chương trình tập huấn, chính sách đổi mới phương pháp dạy học phù hợp với thực tiễn và yêu cầu phát triển giáo dục hiện đại.

  3. Sinh viên sư phạm chuyên ngành Hóa học: Là tài liệu tham khảo quý giá giúp hiểu rõ cơ sở lý luận và thực tiễn của PPDH NGQVĐ, chuẩn bị kỹ năng sư phạm chuyên sâu trước khi bước vào nghề.

  4. Các nhà nghiên cứu giáo dục và phát triển chương trình học: Cung cấp cơ sở khoa học và thực nghiệm để phát triển các mô hình dạy học tích cực, thiết kế chương trình và sách giáo khoa phù hợp với xu hướng đổi mới giáo dục.

Câu hỏi thường gặp

  1. Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề là gì?
    PPDH NGQVĐ là phương pháp dạy học tích cực, trong đó học sinh được đặt vào tình huống có vấn đề để tự tìm tòi, phát hiện và giải quyết, từ đó lĩnh hội kiến thức và phát triển năng lực tư duy sáng tạo. Ví dụ, học sinh được yêu cầu giải thích hiện tượng hóa học bất thường dựa trên kiến thức đã học.

  2. Làm thế nào để xây dựng tình huống có vấn đề hiệu quả?
    Tình huống có vấn đề phải chứa mâu thuẫn nhận thức giữa kiến thức cũ và mới, phù hợp với năng lực học sinh, kích thích sự tò mò và hứng thú. Ví dụ, đưa ra hiện tượng thí nghiệm trái ngược với dự đoán ban đầu để học sinh tự tìm nguyên nhân.

  3. PPDH NGQVĐ có phù hợp với tất cả nội dung Hóa học không?
    Không phải nội dung nào cũng phù hợp. Phương pháp này thích hợp với các nội dung có tính chất phát hiện, giải thích hiện tượng, hoặc các bài toán nhận thức có mâu thuẫn rõ ràng, như phần hiđrocacbon trong chương trình nâng cao.

  4. Khó khăn lớn nhất khi áp dụng PPDH NGQVĐ là gì?
    Khó khăn chính là yêu cầu cao về năng lực thiết kế bài giảng và tổ chức hoạt động của giáo viên, cũng như sự chủ động, tích cực của học sinh. Ngoài ra, thời gian và điều kiện cơ sở vật chất cũng là thách thức.

  5. Làm sao để đánh giá hiệu quả của PPDH NGQVĐ?
    Có thể đánh giá qua sự thay đổi về tỷ lệ học sinh yếu kém, khá, giỏi; mức độ tham gia tích cực trong lớp; khả năng tự giải quyết vấn đề và vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Ví dụ, thực nghiệm sư phạm cho thấy tỷ lệ học sinh khá, giỏi tăng trên 60% sau khi áp dụng phương pháp.

Kết luận

  • Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề là phương pháp tích cực, phù hợp với xu thế đổi mới giáo dục hiện đại, giúp phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh trong học tập Hóa học hữu cơ lớp 11 chương trình nâng cao.
  • Việc xây dựng tình huống có vấn đề là yếu tố then chốt quyết định hiệu quả của phương pháp, cần đảm bảo mâu thuẫn nhận thức vừa sức và kích thích tư duy học sinh.
  • Thực nghiệm sư phạm cho thấy PPDH NGQVĐ giúp giảm tỷ lệ học sinh yếu kém, tăng tỷ lệ học sinh khá, giỏi và nâng cao năng lực giải quyết vấn đề.
  • Khó khăn trong áp dụng phương pháp chủ yếu do năng lực giáo viên và điều kiện cơ sở vật chất, đòi hỏi sự đầu tư và tập huấn bài bản.
  • Đề nghị các cơ quan quản lý giáo dục, nhà trường và giáo viên phối hợp triển khai các giải pháp nâng cao năng lực, phát triển tài liệu và đầu tư thiết bị để phổ biến rộng rãi phương pháp này.

Hành động tiếp theo: Tổ chức tập huấn nâng cao năng lực giáo viên, xây dựng bộ tài liệu hướng dẫn thiết kế tình huống có vấn đề, và triển khai thực nghiệm mở rộng tại các trường THPT trong vòng 1-2 năm tới.
Mời bạn đọc và các nhà giáo dục quan tâm áp dụng và phát triển phương pháp này để nâng cao chất lượng dạy học Hóa học phổ thông.