Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong bối cảnh giáo dục thế kỷ XXI, yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học theo hướng lấy hoạt động của học sinh làm trung tâm trở thành một xu thế tất yếu nhằm phát triển năng lực tư duy bậc cao và khả năng tự học thích ứng với xã hội hiện đại. Tại Việt Nam, sự đổi mới của kỳ thi "2 trong 1" do Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức vào năm 2015 với việc gia tăng các câu hỏi mở và câu hỏi ở mức độ vận dụng đòi hỏi giáo viên bộ môn phải chủ động đổi mới phương pháp giảng dạy. Tuy nhiên, thực tế dạy học môn Hóa học cho thấy khối lượng kiến thức tương đối dày đặc, việc tiếp thu của học sinh vẫn mang tính thụ động, các em chưa phát huy được tính chủ động, sáng tạo và chưa nhận thức đầy đủ về mối quan hệ giữa tri thức hóa học với thực tiễn đời sống. Khóa luận "Vận dụng phương pháp dạy học tình huống trong dạy học Hóa học 10 cơ bản" được tác giả Nguyễn Thị Điểm Kiều thực hiện nhằm giải quyết mâu thuẫn này.
Mục đích nghiên cứu của đề tài là vận dụng phương pháp dạy học tình huống vào bài dạy nhằm nâng cao hiệu quả dạy học môn Hóa học lớp 10 cơ bản. Để đạt được mục đích đó, tác giả xác định 5 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể được đánh số theo văn bản:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
- Thiết kế các tình huống dạy học.
- Sử dụng tình huống trong dạy học Hóa học 10 — Các biện pháp để sử dụng tình huống có hiệu quả.
- Thiết kế 4 giáo án giảng dạy trong chương trình Hóa học lớp 10 cơ bản có sử dụng phương pháp dạy học tình huống.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm tra, đánh giá hiệu quả của việc sử dụng giáo án đã thiết kế.
Khách thể nghiên cứu là quá trình dạy học môn Hóa học lớp 10 cơ bản tại trường trung học phổ thông. Đối tượng nghiên cứu là việc thiết kế và vận dụng phương pháp dạy học tình huống vào dạy học môn Hóa học lớp 10 cơ bản tại trường trung học phổ thông.
Phạm vi nghiên cứu được xác định rõ ràng trên các phương diện:
- Địa bàn nghiên cứu: Trường Trung học Thực hành Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh và Trường THPT Lương Thế Vinh.
- Nội dung nghiên cứu: Chương trình Hóa học lớp 10 (Ban cơ bản).
- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 9 năm 2014 đến tháng 5 năm 2015.
Giả thuyết khoa học của đề tài xác định: Nếu vận dụng tốt phương pháp dạy học tình huống trong dạy học Hóa học ở nhà trường thì hiệu quả dạy học sẽ được nâng cao.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận tiếp cận phương pháp dạy học tình huống dựa trên các định nghĩa học thuật của các nhà nghiên cứu giáo dục trong nước. Theo PGS. Trịnh Văn Biểu, dạy học tình huống là phương pháp dạy học được tổ chức theo những tình huống có thực của cuộc sống, trong đó người học được kiến tạo tri thức qua việc giải quyết các vấn đề có tính xã hội của việc học tập. Theo PGS.TS Phan Trọng Ngọ, bản chất của phương pháp này là thông qua xử lý tình huống để giúp người học có khả năng thích ứng tốt nhất với môi trường xã hội biến động. Theo PGS.TS Nguyễn Văn Cường, đây là quan điểm dạy học có tổ chức theo chủ đề phức hợp gắn với thực tiễn cuộc sống và nghề nghiệp.
Về mặt phân loại, tác giả dẫn dụng hệ thống phân chia của Phan Trọng Ngọ gồm tình huống thực và tình huống giả định; đồng thời phân loại theo dạng thức thành 6 nhóm: tình huống lớn (chi tiết), tình huống mô tả, tình huống nhỏ, tình huống trực tiếp, tình huống hạt nhân và tình huống lựa chọn. Về cấu trúc, một tình huống dạy học chuẩn gồm 3 phần: phần mở đầu (nêu bối cảnh sự kiện), phần nội dung tình huống (mô tả diễn biến, cung cấp dữ liệu bằng lời, bảng biểu hoặc hình ảnh) và các vấn đề/yêu cầu/đề nghị cần giải quyết (kết thúc mở dưới dạng câu hỏi dẫn dắt).
Để triển khai đề tài, tác giả sử dụng ba nhóm phương pháp nghiên cứu:
- Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Đọc hiểu tài liệu liên quan, khai thác thông tin mạng Internet; phân tích, tổng hợp và phân loại hệ thống lý thuyết về phương pháp dạy học.
- Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Phương pháp điều tra, thu thập thông tin về thực trạng vận dụng phương pháp dạy học tình huống qua phiếu khảo sát và phỏng vấn; phương pháp quan sát; tổng kết kinh nghiệm thực tiễn; phương pháp thực nghiệm sư phạm.
- Nhóm phương pháp thống kê toán học: Ứng dụng công cụ thống kê toán để xử lý các tham số định lượng (tần số, tần suất, tần suất tích lũy, điểm trung bình, mốt) từ kết quả khảo sát thực trạng và các bài kiểm tra thực nghiệm.
Nguồn dữ liệu xây dựng tình huống được tác giả khai thác từ sách giáo khoa Hóa học 10 (phần bài học, bài tập, bài đọc thêm), các tài liệu tham khảo (sách bài tập, báo, tạp chí chuyên ngành, Internet) và vốn kiến thức, kinh nghiệm thực tiễn tích lũy của bản thân giáo viên.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài
Chương 1 hệ thống hóa lịch sử nghiên cứu tình huống từ phương Đông cổ đại, các nền giáo dục tiên tiến như Nhật Bản, Singapore đến phương Tây (GS. Christopher Columbus Langdell áp dụng tại Đại học Harvard năm 1870; sau đó lan sang Canada, Pháp, Liên Xô, Ba Lan trong đào tạo quản trị, y học, luật học). Tại Việt Nam, tác giả tổng thuật các công trình nghiên cứu của T. Machiuskin (1972), V. Okôn (1976), Trịnh Văn Biểu và Khammany Sengsy (2014), Nguyễn Trí Ngân (2013), Phạm Vũ Nhật Uyên (2012, 2013), Thái Duy Tuyên và Bùi Hồng Thái (2010), cùng các luận án tiến sĩ của La Văn Mến (2005), Bùi Thị Mùi (2005), Đoàn Thị Tỵ (2008), các luận văn thạc sĩ và khóa luận tốt nghiệp có liên quan.
Phần nghiên cứu thực trạng được tiến hành khảo sát trên 6 giáo viên dạy Hóa học 10 cơ bản thuộc 3 trường THPT tại TP. Hồ Chí Minh (THPT Lương Thế Vinh - Quận 1, Trung học Thực hành ĐHSP - Quận 5, THPT Lương Văn Can - Quận 8) và 73 học sinh lớp 10 trường Trung học Thực hành ĐHSP (tỷ lệ thu hồi phiếu đạt 100%).
| Nhóm đối tượng |
Chỉ tiêu khảo sát |
Tỷ lệ / Dữ liệu ghi nhận |
| Giáo viên (n=6) |
Mức độ sử dụng phương pháp tình huống |
4/6 giáo viên thường xuyên sử dụng; 2/6 giáo viên thỉnh thoảng sử dụng |
|
Khó khăn lớn nhất khi thực hiện |
Thời gian đứng lớp ngắn, lớp đông học sinh, trình độ học sinh chưa đồng đều |
|
Tiêu chí xây dựng tình huống |
7/8 tiêu chí đạt 100% đồng ý; 1 tiêu chí đạt 83,33% đồng ý |
| Học sinh (n=73) |
Mức độ giáo viên liên hệ thực tế |
69,86% nhận định giáo viên chỉ thỉnh thoảng liên hệ thực tế |
|
Mức độ giáo viên đặt tình huống |
84,94% nhận định giáo viên ít đặt ra tình huống cho học sinh |
|
Nguyện vọng lồng ghép tình huống |
83,56% cho rằng việc lồng ghép tình huống vào bài giảng là cần thiết |
|
Khó khăn: Lớp học ồn ào khi thảo luận |
54,79% học sinh đồng tình |
|
Khó khăn: Tình huống nhàm chán, khó hiểu |
52,05% học sinh đồng tình |
|
Khó khăn: Tình huống chưa xoáy sâu trọng tâm |
52,05% học sinh đồng tình |
|
Khó khăn: Gặp trở ngại khi tự giải quyết |
49,32% học sinh đồng tình |
|
Khó khăn: Tốn nhiều thời gian tiết học |
27,40% học sinh đồng tình |
Chương 2: Vận dụng phương pháp dạy học tình huống vào dạy học Hóa học lớp 10 cơ bản
Chương 2 phân tích nội dung chương trình Hóa học 10 cơ bản gồm 5 vấn đề trọng tâm phân bổ trong 7 chương, đồng thời chứng minh mối quan hệ kế thừa và phát triển từ chương trình Hóa học 8 và 9 THCS. Tác giả đã thiết lập bảng phân tích liên môn chi tiết giữa Hóa học 10 với 8 môn học khác trong nhà trường THPT: Toán học (tính toán hạt, nồng độ, tốc độ phản ứng), Vật lý 10 (thuyết tương đối, chất khí, định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt, chuyển động thẳng đều), Sinh học 10 (nguyên tử oxi, phân tử ATP, chất ức chế enzim, quang hợp), Lịch sử 10 (thời đại kim khí, bảng tuần hoàn Men-đê-lê-ép), Địa lý 10 (chiếm 6/42 bài, tỷ lệ 14,3% có liên hệ trực tiếp như phong hóa, khí quyển, khoáng sản), Công nghệ 10 (cải tạo đất, phân bón, bảo quản nông sản), Giáo dục công dân 10 (triết học về chất - lượng, quan điểm Đê-mô-crít) và Giáo dục quốc phòng - an ninh (vũ khí, chất nổ, sơ cứu bằng hóa chất).
Tác giả đề xuất 8 nguyên tắc xây dựng tình huống dạy học: (1) Không xa rời nội dung bài học; (2) Không quá khó, vừa sức với học sinh; (3) Gắn với thực tế; (4) Có liên hệ giữa kiến thức cũ và mới; (5) Có thể minh họa hoặc giải thích bằng trực quan; (6) Gây được tò mò, hứng thú cho học sinh; (7) Phải hợp lý, logic; (8) Trình bày ngắn gọn, súc tích. Đồng thời, tác giả vận dụng quy trình thiết kế tình huống gồm 6 bước:
- Bước 1: Xác định mục tiêu và trọng tâm bài học.
- Bước 2: Xác định nội dung kiến thức dạy học gắn với tình huống sẽ sử dụng.
- Bước 3: Thu thập dữ liệu.
- Bước 4: Lựa chọn hình thức mô tả tình huống.
- Bước 5: Thiết kế tình huống.
- Bước 6: Tham khảo ý kiến của đồng nghiệp và hoàn thiện tình huống.
Dựa trên cơ sở khoa học đó, khóa luận xây dựng hệ thống tình huống dạy học cụ thể theo hai kênh biểu đạt:
| Kênh biểu đạt |
Tên bài học áp dụng |
Tên tình huống cụ thể |
| Kênh chữ |
Bài 2: Hạt nhân nguyên tử - Nguyên tố hóa học - Đồng vị |
Con người còn có thể tìm ra các nguyên tố mới nữa không? |
|
Bài 12: Liên kết ion - Tinh thể ion |
Dạng tồn tại vật chất trong lòng Mặt Trời (trạng thái plasma / ion) |
|
Bài 13: Liên kết cộng hóa trị |
"Nghệ sỹ xiếc" tài ba nhất trong ngành Động vật |
|
Bài 22: Clo |
Ngộ nhận về tác dụng của Clo |
|
Bài 23: Hidro clorua - Axit clohidric và muối clorua |
Khói axit clohidric đặc |
|
Bài 25: Flo - Brom - Iot |
Chạm khắc trên thủy tinh; Iot bên trong cơ thể người |
|
Bài 29: Oxi - Ozon |
Ai là người phát hiện oxi đầu tiên?; "Sau cơn giông, trời lại mát" |
|
Bài 33: Axit sunfuric - Muối sunfat |
Bàn tay vô hình; Ý của tác giả sách giáo khoa |
|
Bài 36: Tốc độ phản ứng hóa học |
Nhanh hay chậm |
|
Bài 38: Cân bằng hóa học |
Sắc màu trong Hóa học |
| Kênh hình cảm |
Bài 2: Hạt nhân nguyên tử - Nguyên tố hóa học - Đồng vị |
Trí tưởng tượng bay xa (hướng dẫn viết cấu hình electron) |
|
Bài 29: Oxi - Ozon |
Nghỉ dưỡng tuyệt vời (nghỉ dưỡng trong rừng thông) |
|
Bài 32: Hidro sunfua - Lưu huỳnh đioxit - Lưu huỳnh trioxit |
Mưa axit có lợi hay không? (rừng cây bị mưa axit tàn phá) |
Một ví dụ điển hình là Tình huống 1 (Bài 2): Giáo viên đặt câu hỏi về khả năng tìm ra nguyên tố mới và độ khó của việc này. Dữ kiện giải quyết làm rõ nguyên tố từ 93 trở đi là nguyên tố nhân tạo có tính phóng xạ, chu kỳ bán hủy càng giảm khi số thứ tự nguyên tố càng tăng; đến nguyên tố 110 chu kỳ bán hủy chỉ còn khoảng 1/10 tỷ giây.
Cuối chương 2, tác giả thiết kế hoàn chỉnh 4 kế hoạch bài dạy (giáo án) lồng ghép phương pháp tình huống:
- Bài 2: Hạt nhân nguyên tử - Nguyên tố hóa học - Đồng vị.
- Bài 23: Hidro clorua – Axit clohidric và muối clorua.
- Bài 29: Oxi – Ozon.
- Bài 36: Tốc độ phản ứng hóa học.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Chương 3 trình bày việc triển khai thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra, đánh giá tính hiệu quả và độ khả thi của 4 giáo án đã soạn thảo. Quá trình thực nghiệm được tiến hành song song giữa các lớp thực nghiệm (sử dụng phương pháp dạy học tình huống) và các lớp đối chứng (sử dụng phương pháp dạy học thông thường) tại hai trường: Trường Trung học Thực hành Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh và Trường THPT Lương Thế Vinh. Kết quả học tập của hai nhóm được đo lường bằng bài kiểm tra, sau đó lập bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích lũy, tính toán điểm số trung bình, giá trị mốt (Mod) và vẽ đồ thị lũy tích điểm số. Dựa trên kết quả thu được, tác giả tổng kết các bài học kinh nghiệm về việc kiểm soát thời lượng tiết giảng, kỹ năng định hướng học sinh khi thảo luận và phương pháp phân bổ tình huống phù hợp với trình độ tiếp nhận của từng đối tượng học sinh.
Kết quả và đóng góp
Khóa luận đã ghi nhận các kết quả nghiên cứu cụ thể dựa trên số liệu thực chứng từ văn bản:
- Về mặt khảo sát: Phản ánh thực trạng qua số liệu 6 giáo viên và 73 học sinh; chỉ ra rằng dù 4/6 giáo viên thường xuyên sử dụng phương pháp tình huống, học sinh vẫn nhận thấy giáo viên ít tạo tình huống thực tế (84,94%) và đa số học sinh (83,56%) bày tỏ nguyện vọng được học tập qua tình huống.
- Về mặt giải pháp và sản phẩm sư phạm: Đề xuất bộ khung gồm 8 nguyên tắc chỉ đạo và quy trình 6 bước thiết kế tình huống dạy học; xây dựng hệ thống 13 tình huống dạy học kênh chữ và 3 tình huống kênh hình cảm gắn với các bài học trọng tâm của Hóa học 10 cơ bản; hoàn thiện 4 giáo án mẫu có tích hợp đầy đủ tiến trình xử lý tình huống.
- Đóng góp mới so với các nghiên cứu trước: Khóa luận tự xác định việc bổ sung hướng khai thác nội dung liên môn sâu rộng giữa Hóa học 10 với các môn khoa học tự nhiên và xã hội (Toán, Lý, Sinh, Sử, Địa, GDCD, GDQP-AN); đồng thời khai thác phương thức biểu đạt tình huống bằng kênh hình cảm (hình vẽ, tranh ảnh minh họa trực quan), khắc phục tình trạng các đề tài trước đó chủ yếu tập trung vào kênh chữ hoặc chương trình nâng cao.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Khóa luận có một số giới hạn nghiên cứu được xác định dựa trên văn bản:
- Hạn chế: Khóa luận chỉ giới hạn khảo sát và thực nghiệm trong phạm vi chương trình Hóa học lớp 10 Ban cơ bản; quy mô mẫu khảo sát giáo viên còn hẹp (6 giáo viên thuộc 3 trường THPT tại TP. Hồ Chí Minh); việc triển khai tình huống trên lớp còn chịu áp lực bởi thời lượng tiết học ngắn (45 phút) và sĩ số lớp đông, dẫn đến hiện tượng ồn ào khi thảo luận nhóm (54,79% học sinh phản ánh) hoặc học sinh gặp khó khăn trong việc tự xử lý tình huống (49,32%).
- Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng việc thiết kế tình huống và bài dạy cho các chương còn lại của Hóa học 10, cũng như chương trình Hóa học 11 và 12; tăng cường khai thác các nguồn dữ liệu đa phương tiện (đoạn phim ngắn, clip thí nghiệm thực tế); mở rộng quy mô thực nghiệm sư phạm sang nhiều địa bàn trường học khác nhau để kiểm chứng sâu hơn tính tương thích của phương pháp.
Giá trị tham khảo
Tài liệu là nguồn tham khảo trực tiếp cho sinh viên chuyên ngành Sư phạm Hóa học, học viên cao học chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học, cũng như giáo viên bộ môn Hóa học tại các trường trung học phổ thông. Phần đáng chú ý và có giá trị áp dụng ngay trong tài liệu là hệ thống 8 nguyên tắc cùng quy trình thiết kế 6 bước logic; bảng phân tích các địa chỉ tích hợp liên môn giữa Hóa học 10 với các bộ môn khác; danh mục các tình huống kênh chữ và kênh hình cảm có sẵn đáp án dẫn dắt; cùng hệ thống 4 giáo án thực nghiệm sư phạm mẫu được thiết kế bài bản theo tiến trình dạy học tích cực.
Câu hỏi thường gặp
Khóa luận khảo sát thực trạng trên những đối tượng nào và tại các cơ sở nào?
Khảo sát thực trạng được thực hiện trên 6 giáo viên dạy Hóa học 10 cơ bản tại 3 trường (THPT Lương Thế Vinh - Quận 1, Trung học Thực hành ĐHSP - Quận 5, THPT Lương Văn Can - Quận 8) và 73 học sinh thuộc 2 lớp 10 của Trường Trung học Thực hành Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh.
Tác giả đề xuất bao nhiêu nguyên tắc và quy trình mấy bước để xây dựng tình huống dạy học?
Tác giả đề xuất 8 nguyên tắc xây dựng tình huống dạy học và xác lập quy trình thiết kế tình huống gồm 6 bước chặt chẽ, dựa trên nghiên cứu phương pháp luận của PGS.TS Trịnh Văn Biểu.
Bốn giáo án thực nghiệm trong khóa luận được thiết kế cho những bài học nào?
Bốn giáo án được xây dựng cho các bài: Bài 2 (Hạt nhân nguyên tử - Nguyên tố hóa học - Đồng vị), Bài 23 (Hidro clorua – Axit clohidric và muối clorua), Bài 29 (Oxi – Ozon) và Bài 36 (Tốc độ phản ứng hóa học).
Theo kết quả điều tra, khó khăn lớn nhất mà học sinh gặp phải khi học phương pháp tình huống là gì?
Khó khăn có tỷ lệ đồng tình cao nhất từ phía học sinh là lớp học thường ồn ào, mất trật tự khi thảo luận nhóm (54,79%), tiếp theo là giáo viên đặt tình huống nhàm chán, khó hiểu (52,05%) và tình huống chưa xoáy sâu vào trọng tâm bài giảng (52,05%).
Nội dung môn Hóa học 10 được tác giả chỉ ra liên hệ với môn Địa lý 10 ở mức độ nào?
Tác giả thống kê có 6 trên tổng số 42 bài học trong sách giáo khoa Địa lý 10 đề cập trực tiếp đến kiến thức Hóa học 10 (chiếm tỷ lệ 14,3%), liên quan đến các vấn đề cấu trúc trái đất, tác động phong hóa hóa học, thành phần khí quyển và các nguyên tố hóa học vi lượng trong thủy sản.
Kết luận
Khóa luận của tác giả Nguyễn Thị Điểm Kiều đã hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý thuyết và khảo sát thực tiễn về phương pháp dạy học tình huống trong môn Hóa học lớp 10 cơ bản tại TP. Hồ Chí Minh. Bằng việc phân tích sâu sắc các mối quan hệ liên môn và xác lập quy trình 6 bước khoa học, đề tài đã xây dựng hệ thống tình huống dạy học sinh động thuộc cả kênh chữ lẫn kênh hình cảm kèm 4 bài giáo án thực nghiệm. Nghiên cứu cung cấp luận cứ thực nghiệm rõ ràng, góp phần hỗ trợ giáo viên phổ thông đổi mới phương pháp giảng dạy và nâng cao tính tích cực nhận thức của học sinh.