Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Khóa luận tốt nghiệp cử nhân Hóa học chuyên ngành Lí luận và phương pháp dạy học hóa học của tác giả Nguyễn Thương Nhã (Trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh, năm 2010, do ThS. Vũ Thị Thơ hướng dẫn) tập trung giải quyết những bất cập trong việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập hóa học của học sinh trung học phổ thông (THPT) thông qua việc ứng dụng công nghệ thông tin.
Về bối cảnh thực tiễn, tác giả chỉ ra rằng bài tập hóa học là phương tiện dạy học then chốt, chiếm tỷ trọng chủ yếu trong các đề kiểm tra và thi cử môn Hóa học. Tuy nhiên, thời lượng phân bổ cho việc luyện tập, giải bài tập trên lớp tại các trường THPT hiện nay rất hạn hẹp, khiến giáo viên không thể sửa chữa và giải đáp hết các vướng mắc của học sinh đối với bài tập về nhà. Thực tế cho thấy học sinh thường hoang mang trước các phản ứng hóa học hoặc kiến thức mở rộng không có trong sách giáo khoa, không xác định được tính chính xác trong cách giải của mình. Bên cạnh đó, các tài liệu bài tập hoặc đề cương tại trường phổ thông thường thiếu lời giải chi tiết. Thị trường sách tham khảo tuy đa dạng nhưng khiến học sinh mất nhiều thời gian tìm kiếm trong điều kiện phải học đồng thời nhiều môn học khác. Mặt khác, dù xu hướng tìm kiếm tài nguyên học tập qua mạng Internet ngày càng phổ biến, phần lớn các website hoặc trang blog hóa học tại thời điểm nghiên cứu lại chứa lượng thông tin quá rộng, thiếu sự tinh gọn, ít có bài tập kèm đáp án và hướng dẫn giải thích cụ thể cho từng bài học.
Từ thực trạng trên, nghiên cứu xác định:
- Mục đích nghiên cứu: Thiết kế website hỗ trợ việc giải các bài tập hóa học ở trường THPT nhằm cung cấp một kênh tham khảo chất lượng, phù hợp với trình độ đại bộ phận học sinh; đồng thời xây dựng công cụ hỗ trợ giáo viên trong công tác giảng dạy.
- Nhiệm vụ nghiên cứu:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận tổng quan về tự học và về bài tập hóa học.
- Nghiên cứu tổng quan về các phần mềm hỗ trợ việc thiết kế một website tĩnh.
- Đề xuất và hệ thống hóa các bài tập, phương pháp giải các bài tập hóa học về chất chương "nhóm oxi" ở lớp 10 nâng cao.
- Thiết kế website "Bài tập hóa học 10" phục vụ việc tham khảo của học sinh và giảng dạy của giáo viên với các nội dung: bài tập theo từng đơn vị bài học, phương pháp giải các dạng bài tập điển hình, các đề thi trắc nghiệm trực tiếp trên máy vi tính có giới hạn thời gian, kiến thức lý thuyết bổ trợ và nguồn tài nguyên tham khảo.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra, đánh giá hiệu quả sử dụng website trong việc nâng cao kỹ năng giải bài tập và tinh thần tự học hóa học của học sinh.
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Hóa học ở lớp 10 trường THPT.
- Đối tượng nghiên cứu: Việc thiết kế website bài tập hóa học chương nhóm oxi lớp 10 ở trường THPT.
- Phạm vi nghiên cứu: Chương trình hóa học các bài về chất chương "nhóm oxi" thuộc chương trình Hóa học lớp 10 nâng cao; địa bàn thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Mạc Đĩnh Chi, TP. Hồ Chí Minh.
- Giả thuyết khoa học: Nếu hệ thống hóa được các dạng bài tập điển hình, xây dựng hệ thống bài tập theo cấu trúc chương trình Hóa học 10, thiết kế website bài tập hóa học đáp ứng tính khoa học, tính sư phạm và thẩm mỹ thì sẽ giúp học sinh có thêm công cụ tự học hiệu quả, giáo viên có thêm nguồn tư liệu giảng dạy, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận được xây dựng trên hệ thống lý luận dạy học bộ môn, lý thuyết tự học và ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục:
- Khung lý thuyết về bài tập hóa học: Tác giả định nghĩa bài tập hóa học là dạng bài làm gồm bài toán, câu hỏi hoặc tích hợp cả hai; trong đó câu hỏi đòi hỏi hoạt động tái hiện tri thức, còn bài toán yêu cầu hoạt động tư duy sáng tạo qua nhiều thao tác. Khóa luận phân tích 6 tác dụng của bài tập hóa học: làm sâu sắc và chính xác hóa khái niệm; đào sâu mở rộng kiến thức; củng cố thường xuyên và hệ thống hóa tri thức; rèn luyện kỹ năng kỹ xảo hóa học và tính toán đại số; phát triển tư duy logic; giáo dục tư tưởng và kỹ thuật tổng hợp. Hệ thống phân loại bài tập được vận dụng gồm phân loại theo nội dung toán học (định tính, định lượng), theo yêu cầu nhiệm vụ, theo phương thức kiểm tra (tự luận, trắc nghiệm) và theo phương pháp giải.
- Cơ sở lý thuyết về tự học: Nghiên cứu trích dẫn định nghĩa tự học của Từ điển Giáo dục học (NXB Từ điển Bách khoa, 2001) và quan điểm của TS. Võ Quang Phúc. Tác giả vận dụng phân loại 3 hình thức tự học của PGS.TS. Trịnh Văn Biểu (tự học không có hướng dẫn, tự học có hướng dẫn, tự học có hướng dẫn trực tiếp) và cấu trúc "Chu trình học ba thời" của Nguyễn Kỳ:
- Thời I - Tự nghiên cứu: Học sinh tự thu nhận, xử lý thông tin và hình thành sản phẩm học cá nhân ban đầu.
- Thời II - Tự thể hiện, hợp tác với thầy và bạn: Trình bày, tranh luận, đối thoại dưới sự định hướng và trọng tài của giáo viên để chuẩn hóa tri thức.
- Thời III - Tự kiểm tra, tự điều chỉnh: So sánh, đánh giá, tự sửa sai và rút kinh nghiệm phương pháp tư duy theo đường xoắn ốc nhận thức.
- Cơ sở đổi mới phương pháp dạy học với công nghệ thông tin: Khóa luận vận dụng các luận điểm từ báo cáo "Công nghệ thông tin trong giáo dục" của Quách Tuấn Ngọc (2005) về sự dịch chuyển phương thức dạy học, cùng khảo sát thực trạng của PGS.TS. Đào Thái Lai (Viện Chiến lược và Chương trình Giáo dục) về việc 21% trường học chưa có máy chiếu, máy tính và tình trạng thiếu phần mềm sư phạm phù hợp với điều kiện Việt Nam.
- Kế thừa các công trình nghiên cứu đi trước: Khóa luận khảo sát 9 đề tài nghiên cứu giai đoạn 2005–2008 tại Trường ĐH Sư phạm TP.HCM (của các tác giả Hi A Mỏi, Phạm Dương Hoàng Anh, Nguyễn Thị Thanh Hà, Phạm Duy Nghĩa, Nguyễn Ngọc Anh Thư, Phạm Thị Phương Uyên, Đỗ Thị Việt Phương, Lê Thị Xuân Hương, Trịnh Lê Hồng Phương) để rút ra các khoảng trống cần khắc phục về mặt bài tập và phương pháp giải nhanh.
- Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Thu thập, phân tích, tổng hợp tài liệu chuyên ngành lý luận dạy học, chương trình và sách giáo khoa Hóa học 10 nâng cao.
- Phương pháp công nghệ: Sử dụng máy tính và các phần mềm chuyên dụng để thiết kế website tĩnh hỗ trợ học tập.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học và thực nghiệm tại trường phổ thông; khảo sát ý kiến đánh giá của học sinh.
- Phương pháp thống kê toán học: Xử lý số liệu kiểm tra định lượng giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng thông qua bảng phân phối tần suất, tần suất tích lũy và kiểm định kết quả học tập.
- Nguồn dữ liệu: Chương trình Hóa học lớp 10 nâng cao; dữ liệu phiếu thăm dò nhận xét của học sinh về website; kết quả điểm số từ 2 bài kiểm tra định lượng của học sinh lớp thực nghiệm và đối chứng tại trường THPT Mạc Đĩnh Chi.
Thiết kế và triển khai website hỗ trợ tự học
Căn cứ vào mục tiêu xây dựng một website học tập tĩnh phục vụ trực tiếp cho chương "Nhóm Oxi" Hóa học 10 nâng cao, tác giả đã tiến hành thiết kế hệ thống với các thông số kỹ thuật và kiến trúc cụ thể:
Kiến trúc và cấu trúc phân hệ
Website được tổ chức thành cấu trúc trang tĩnh liên kết thống nhất thông qua trang mẫu (index.dwt) và tệp định dạng kiểu dáng (index.css), bao gồm các trang và phân hệ chức năng:
- Trang chủ: Giới thiệu tổng quan nội dung, cách thức tra cứu và mục tiêu của website.
- Trang công thức cơ bản: Tập hợp các công thức tính toán hóa học và toán học thường dùng trong chương.
- Mục kiến thức cần nhớ: Trình bày lý thuyết cô đọng của 7 bài học, bổ sung các phương trình phản ứng hóa học nâng cao ngoài sách giáo khoa.
- Mục bài tập trắc nghiệm & Mục bài tập tự luận: Phân bổ chi tiết theo từng đơn vị bài học.
- Mục các dạng bài tập tự luận: Hệ thống hóa bài toán theo chủ đề kèm lý thuyết bổ trợ, phân tích mẫu và bài tập tự luyện.
- Mục phương pháp giải nhanh trắc nghiệm: Cung cấp các kỹ thuật giải nhanh tối ưu hóa thời gian làm bài.
- Mục kiểm tra trắc nghiệm & Đề kiểm tra: Cung cấp đề kiểm tra một tiết, đề học kỳ và hệ thống bài kiểm tra trắc nghiệm trực tuyến có tính điểm, giới hạn thời gian.
- Trang phim thí nghiệm: Thư viện video mô phỏng và thực tế về tính chất hóa học, điều chế các chất.
- Trang bổ trợ: Bảng tuần hoàn, Bảng tính tan và Mục những câu chuyện cảm động phục vụ giáo dục nhân cách.
Công nghệ và công cụ thực hiện
- Macromedia Dreamweaver 8: Công cụ chính để xây dựng giao diện tĩnh, viết mã nguồn HTML, quản lý liên kết siêu văn bản và thiết lập các vùng nội dung biên tập (
Editable Region) dựa trên mẫu template.
- Flash Website Design: Sử dụng để thiết kế banner động chuẩn kích thước 900 x 220 pixel (tệp xuất bản
bannerchinhthuc.swf), tích hợp hiệu ứng chữ chuyển động (Animated Text) mang thông điệp học tập và hình ảnh nền mang biểu tượng con đò, hoa phượng.
- Macromedia Fireworks: Chỉnh sửa, cắt ghép và tối ưu hóa kích thước hình ảnh tĩnh trước khi tích hợp vào banner và nội dung trang.
- Ngôn ngữ định dạng CSS và lập trình JavaScript: Tạo hệ thống menu điều hướng động thả xuống nhiều cấp (
menuxongang.css). Script JavaScript sử dụng hàm montre(id) để kiểm soát thuộc tính hiển thị display: block hoặc none khi di chuyển chuột (onmouseover, onmouseout).
- Microsoft Word và MathType: Soạn thảo văn bản học thuật, công thức phân tử, chỉ số hóa học và phương trình phản ứng phức tạp; sau đó chuyển đổi sang định dạng trang web (
Web Page - Save As) để trích xuất mã nguồn đưa vào Dreamweaver.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
Chương 1 tổng hợp các tiền đề lý luận và thực trạng sư phạm làm căn cứ cho đề tài:
- Tổng quan lịch sử nghiên cứu: Điểm qua 9 khóa luận tốt nghiệp tại ĐHSP TP.HCM từ năm 2005 đến năm 2008 về thiết kế website dạy học hóa học. Tác giả chỉ ra các điểm tồn tại của các công trình trước: phần bài tập chưa phủ hết các dạng lý thuyết và đáp án cho từng đơn vị bài học riêng biệt; bỏ qua mảng toán tự luận (trong khi học sinh lớp 10, 11 vẫn phải thi tự luận); bài tập trắc nghiệm thường chỉ gom chung cho toàn chương; bài tập chưa có hướng dẫn giải chi tiết từng bước mà chỉ có đề và đáp án thuần túy; thiếu các phương pháp giải nhanh bài toán hóa học phù hợp với trình độ lớp 10.
- Lý luận về bài tập hóa học: Phân tích bản chất của câu hỏi và bài toán; trình bày chi tiết 6 tác dụng của bài tập trong việc hình thành tư duy khoa học, rèn luyện kỹ năng thực hành và giáo dục tư tưởng. Hệ thống các căn cứ phân loại bài tập và điều kiện để học sinh giải tốt bài tập (nắm vững lý thuyết, nhận diện đúng dạng bài, nắm kỹ thuật biến đổi đại số).
- Thực trạng giải bài tập tại trường THPT: Phân tích nguyên nhân học sinh lúng túng khi làm bài tập: thiếu thời gian luyện tập trên lớp, chưa nắm chắc các định luật cơ bản, yếu kỹ năng tính toán (cân bằng phản ứng, đổi số mol, tính nồng độ) và không nhận ra mối liên hệ giữa giả thiết và kết luận của đề bài.
- Lý luận về tự học và tự học qua mạng: Phân tích bản chất tự học theo định nghĩa của Từ điển Giáo dục học và TS. Võ Quang Phúc; trình bày 3 hình thức tự học theo PGS.TS. Trịnh Văn Biểu; phân tích chi tiết "Chu trình học ba thời" của Nguyễn Kỳ (Tự nghiên cứu - Hợp tác thể hiện - Tự kiểm tra điều chỉnh). Khẳng định vai trò của mạng Internet và tính năng siêu liên kết trong việc hình thành năng lực tự học suốt đời.
- Ứng dụng CNTT và tổng quan phần mềm: Phân tích các xu hướng đổi mới theo báo cáo của Quách Tuấn Ngọc (2005) qua bảng đối chiếu các thành tố dạy học:
| Thành tố dạy học |
Dạy học truyền thống |
Dạy học đổi mới có hỗ trợ của CNTT |
| Hạ tầng tri thức |
Bảng đen, phấn trắng, lớp học truyền thống |
Đa hạ tầng: trường học, phòng thí nghiệm, Internet, truyền thông |
| Vai trò giáo viên |
Người truyền đạt, cung cấp tri thức một chiều |
Người hướng dẫn, tổ chức và tạo điều kiện tìm kiếm tri thức |
| Học liệu, công cụ |
Sách giáo khoa in ấn thuần chữ, tranh ảnh tĩnh |
Dụng cụ đa phương tiện (âm thanh, video, tệp tin mạng máy tính) |
| Phương tiện thí nghiệm |
Thí nghiệm hiện vật trực quan |
Kết hợp phim thí nghiệm, mô phỏng sinh động, an toàn |
Đồng thời, chương này dẫn chứng thực trạng từ nghiên cứu của PGS.TS. Đào Thái Lai (21% trường chưa có máy chiếu, máy tính; giáo viên thiếu kỹ năng sử dụng phần mềm) và nêu tên các phần mềm hóa học quốc tế (ChemWindow, ChemOffice, Hyperchem, Gaussian, Cyber Chem, Crocodile Chemistry) để nhấn mạnh nhu cầu cần có các công cụ tự học trực tuyến bằng tiếng Việt, thiết thực và miễn phí cho học sinh.
Chương 2: Thiết kế Website bài tập chương nhóm Oxi
Chương 2 trình bày chi tiết nội dung chuyên môn hóa học và quy trình kỹ thuật xây dựng website:
- Vị trí, mục tiêu chương "Nhóm Oxi": Đây là chương thứ hai học sinh tiếp cận sau khi học xong phần lý thuyết chủ đạo ở lớp 10. Mục tiêu bài tập chương này là rèn luyện kỹ năng dự đoán tính chất, giải thích hiện tượng, lập phương trình phản ứng oxi hóa - khử, xác định vai trò các chất, giải các bài toán định tính và định lượng.
- Các dạng bài tập cơ bản được xây dựng: Hoàn thành chuỗi phản ứng; viết phản ứng chứng minh tính chất; nhận biết chất; giải thích hiện tượng; điều chế, tinh chế và tách chất; toán tạo muối (muối sunfat, phản ứng giữa $SO_2$ và dung dịch kiềm); toán lượng dư; toán hỗn hợp; toán hiệu suất phản ứng.
- Nội dung cụ thể theo 7 đơn vị bài học:
- Khái quát nhóm oxi
- Oxi
- Ozon và hidropeoxit
- Lưu huỳnh
- Hidrosunfua
- Lưu huỳnh đioxit - Lưu huỳnh trioxit
- Axit sunfuric
- Quy cách xây dựng bài tập trên website:
- Bài tập tự luận: Mỗi bài tập đều đi kèm phần phân tích định hướng tư duy, sau đó là các bước hướng dẫn giải chi tiết. Với các bài tập cơ bản, chỉ hướng dẫn từng bước để học sinh tự hoàn thành nhằm tránh tính ỷ lại; chỉ những bài toán lạ, nâng cao mới cung cấp lời giải đầy đủ. Mỗi bài đều có bài tập tương tự để củng cố.
- Bài tập trắc nghiệm: Được lập trình để phản hồi kết quả đúng/sai ngay lập tức khi học sinh chọn phương án, đồng thời hiển thị hướng dẫn phương pháp giải câu hỏi đó.
- Phương pháp giải nhanh trắc nghiệm: Chọn lọc các thuật toán và phương pháp giải nhanh phù hợp trình độ lớp 10, phân tích bài toán mẫu để chứng minh tính ưu việt về mặt thời gian, đi kèm bài tập áp dụng trực tiếp.
- Hệ thống kiểm tra trực tuyến: Xây dựng các đề kiểm tra trắc nghiệm tổng hợp toàn chương, tích hợp đồng hồ đếm ngược giới hạn thời gian và tính điểm tự động nhằm hỗ trợ học sinh tự đánh giá năng lực theo Thời III của chu trình tự học.
- Thư viện thí nghiệm trực quan: Tích hợp các video thí nghiệm hóa học giúp học sinh quan sát rõ hiện tượng thực tế để phục vụ dạng bài tập giải thích hiện tượng.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Chương 3 mô tả quy trình kiểm chứng giá trị sư phạm của website trong đợt thực tập sư phạm:
- Mục đích và đối tượng thực nghiệm: Tiến hành trên học sinh khối 10 tại Trường THPT Mạc Đĩnh Chi (TP. Hồ Chí Minh), với sự phối hợp của giáo viên hướng dẫn thực nghiệm Hi A Mỏi. Học sinh được chia thành các lớp thực nghiệm (sử dụng website hỗ trợ tự học) và các lớp đối chứng (học tập theo phương pháp thông thường).
- Quy trình và phương pháp xử lý số liệu:
- Phát phiếu điều tra thăm dò nhận xét của học sinh về giao diện, tính dễ dùng và tính sư phạm của website (ghi nhận tại Bảng 3.1).
- Tổ chức cho học sinh làm 2 bài kiểm tra đánh giá kiến thức: Bài kiểm tra số 1 và Bài kiểm tra số 2.
- Sử dụng các công cụ thống kê toán học để lập: Bảng điểm chi tiết (Bảng 3.2, Bảng 3.5); Bảng phân phối tần suất và tần suất tích lũy (Bảng 3.3, Bảng 3.6); Bảng tổng hợp kết quả học tập phân loại theo các mức: Yếu - Kém (Y-K), Trung bình (TB), Khá - Giỏi (K-G) (Bảng 3.4, Bảng 3.7).
- Xây dựng đồ thị phân phối điểm số và đồ thị tích lũy điểm (Hình 3.1 đến Hình 3.4) để so sánh trực quan hiệu quả học tập giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng.
Kết quả và đóng góp
Nghiên cứu đạt được các kết quả cụ thể dựa trên số liệu và sản phẩm được tác giả công bố:
- Sản phẩm ứng dụng hoàn chỉnh: Thiết kế thành công website tĩnh "Bài tập hóa học 10" với 11 phân hệ nội dung, giao diện mẫu thống nhất, tích hợp banner flash động và menu thả xuống bằng CSS/JavaScript. Hệ thống hóa toàn bộ kiến thức lý thuyết mở rộng, chuỗi phản ứng và các dạng bài tập định tính, định lượng bám sát 7 bài học chương "Nhóm Oxi" Hóa học 10 nâng cao.
- Kết quả thực nghiệm sư phạm:
- Qua phiếu thăm dò ý kiến (Bảng 3.1), học sinh đánh giá cao tính tiện dụng, giao diện thân thiện và tính thực tiễn của các bài tập có hướng dẫn giải trên website.
- Dữ liệu định lượng từ Bảng điểm và Bảng phân phối tần suất (Bảng 3.2 đến Bảng 3.7) cùng Đồ thị tích lũy (Hình 3.1 đến Hình 3.4) qua 2 bài kiểm tra cho thấy: đường biểu diễn tích lũy điểm số của nhóm thực nghiệm luôn nằm lệch về phía điểm cao hơn so với nhóm đối chứng. Tỷ lệ học sinh đạt loại Khá - Giỏi (K-G) ở lớp thực nghiệm cao hơn rõ rệt so với lớp đối chứng, đồng thời tỷ lệ học sinh xếp loại Yếu - Kém (Y-K) giảm đi đáng kể.
- Giải pháp và đề xuất sư phạm:
- Đề xuất mô hình tự học hóa học qua mạng bám sát chu trình 3 thời của Nguyễn Kỳ: học sinh tự nghiên cứu bài giảng và bài tập mẫu (Thời I); trao đổi thắc mắc với bạn bè, thầy cô trên lớp hoặc vận dụng bài tập tương tự (Thời II); tự kiểm tra đánh giá năng lực qua hệ thống đề trắc nghiệm tính giờ trực tuyến trên website (Thời III).
- Đề xuất giáo viên phổ thông khai thác thư viện phim thí nghiệm và ngân hàng bài tập tự luận có phân tích đề của website làm tư liệu bổ trợ soạn thảo giáo án điện tử hoặc giao bài tập phân hóa theo trình độ học sinh.
- Đóng góp mới của tác giả so với các nghiên cứu trước:
- Khắc phục tình trạng bài tập dàn trải của các khóa luận trước bằng cách chia nhỏ bài tập theo từng tiết học cụ thể trong chương trình.
- Bổ sung cân đối hệ thống bài tập tự luận có kèm phân tích đề và hướng dẫn phương pháp giải theo từng bước (không chỉ cung cấp đáp số thuần túy).
- Cung cấp bổ sung các phương trình phản ứng hóa học nâng cao ngoài sách giáo khoa nhằm giải tỏa tâm lý hoang mang của học sinh trước các dạng "phản ứng lạ".
- Đưa vào hệ thống các phương pháp giải nhanh bài toán hóa học trắc nghiệm được biên soạn riêng cho phù hợp với trình độ tư duy của học sinh lớp 10.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Khóa luận xác định các giới hạn xuất phát từ phạm vi và nền tảng kỹ thuật thực hiện:
- Hạn chế:
- Về công nghệ: Website được xây dựng hoàn toàn dưới dạng web tĩnh (HTML/CSS), chưa kết nối cơ sở dữ liệu (database) máy chủ để tự động quản lý tài khoản người học, lưu trữ lịch sử làm bài tập cá nhân hóa hoặc xây dựng diễn đàn thảo luận tương tác hai chiều trực tuyến.
- Về phạm vi nội dung: Nghiên cứu mới chỉ tập trung giới hạn trong phạm vi các bài về chất thuộc chương "Nhóm Oxi" của chương trình Hóa học 10 nâng cao, chưa mở rộng ra các chương khác của lớp 10 cũng như toàn bộ chương trình THPT.
- Về quy mô thực nghiệm: Quá trình thực nghiệm sư phạm chỉ mới được tiến hành trong phạm vi một đợt thực tập sư phạm tại một trường THPT (THPT Mạc Đĩnh Chi, TP.HCM).
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Nâng cấp website từ dạng web tĩnh sang hệ thống quản lý học tập trực tuyến động, tích hợp cơ sở dữ liệu để theo dõi tiến trình tự học và chấm điểm tự luận tự động.
- Mở rộng hệ thống bài tập và phương pháp giải nhanh cho toàn bộ các chương còn lại của chương trình Hóa học lớp 10, lớp 11 và lớp 12.
- Tích hợp thêm các kênh tương tác trực tiếp (diễn đàn, phòng hỏi đáp trực tuyến) giữa giáo viên và học sinh trên nền tảng website.
Giá trị tham khảo
Khóa luận là nguồn tài liệu tham khảo hữu ích cho các nhóm đối tượng:
- Sinh viên ngành Sư phạm Hóa học và học viên cao học chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học Hóa học: Tham khảo cách thức vận dụng lý thuyết tự học (đặc biệt là chu trình 3 thời của Nguyễn Kỳ) vào thiết kế công cụ dạy học; phương pháp thiết kế website tĩnh bằng Macromedia Dreamweaver 8 kết hợp Flash; quy trình tổ chức thực nghiệm sư phạm và kỹ thuật xử lý dữ liệu kiểm tra bằng thống kê toán học (bảng tần suất, tần suất tích lũy, đồ thị phân phối).
- Giáo viên Hóa học tại các trường THPT: Có thể sử dụng trực tiếp hệ thống bài tập tự luận có phân tích đề, hệ thống đề kiểm tra trắc nghiệm tính giờ và kho phim thí nghiệm của đề tài làm tư liệu giảng dạy, bồi dưỡng học sinh hoặc giao nhiệm vụ tự học ở nhà.
- Học sinh lớp 10 nâng cao: Sử dụng mục kiến thức cần nhớ, các phương pháp giải nhanh trắc nghiệm và hệ thống bài tập mẫu có hướng dẫn giải từng bước để rèn luyện phương pháp tự học và củng cố kiến thức chương "Nhóm Oxi".
Câu hỏi thường gặp
1. Tác giả đã chỉ ra những điểm còn thiếu sót của các khóa luận thiết kế website dạy học hóa học trước đó tại ĐHSP TP.HCM là gì?
Tác giả khảo sát 9 đề tài (2005–2008) và chỉ ra các khuyết điểm: phần bài tập chưa cung cấp đủ dạng câu hỏi lý thuyết và đáp án chi tiết theo từng đơn vị bài học; bỏ quên bài tập tự luận (trong khi lớp 10, 11 vẫn kiểm tra tự luận); trắc nghiệm chỉ dồn chung cho cả chương; bài tập chỉ có đề và đáp án chứ chưa có phân tích hướng dẫn giải chi tiết; chưa cung cấp các phương pháp giải nhanh bài toán hóa học phù hợp với trình độ lớp 10.
2. Chu trình tự học ba thời của Nguyễn Kỳ được tác giả vận dụng vào cấu trúc website như thế nào?
Chu trình gồm ba thời: Thời I (Tự nghiên cứu - học sinh đọc lý thuyết cô đọng, tự giải bài tập tự luận có hướng dẫn từng bước); Thời II (Tự thể hiện, hợp tác - học sinh đối chiếu kết quả, làm bài tập tương tự, mang sản phẩm học tập trao đổi với thầy cô, bạn bè); Thời III (Tự kiểm tra, tự điều chỉnh - học sinh làm các bài kiểm tra trắc nghiệm trực tuyến có tính điểm, giới hạn thời gian để tự đánh giá năng lực và điều chỉnh lỗ hổng kiến thức).
3. Website giải quyết bài toán chống tính ỷ lại của học sinh khi xem hướng dẫn giải tự luận bằng cách nào?
Tác giả không cung cấp bài giải đầy đủ ngay từ đầu cho mọi bài tập. Với học sinh khá giỏi, website cung cấp phần phân tích đề để gợi mở tư duy tự làm bài. Với học sinh trung bình hoặc chậm, website chia hướng dẫn giải thành từng bước logic và yêu cầu hoàn thành các bài tập tương tự; chỉ những bài toán thuộc dạng lạ, phức tạp mới có bài giải chi tiết mẫu.
4. Hệ thống công nghệ và phần mềm được sử dụng để xây dựng website gồm những gì?
Website sử dụng Macromedia Dreamweaver 8 (soạn thảo giao diện HTML, quản lý template .dwt), Flash Website Design (tạo banner .swf kích thước 900 x 220 pixel), Macromedia Fireworks (chỉnh sửa đồ họa ảnh nền), CSS kết hợp JavaScript (tạo menu đa cấp thả xuống qua hàm montre(id) trong menuxongang.css), cùng Microsoft Word tích hợp MathType (soạn thảo công thức và phương trình phản ứng hóa học rồi chuyển đổi sang mã web).
5. Thực nghiệm sư phạm của đề tài được tiến hành tại đâu và đánh giá bằng những công cụ định lượng nào?
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành trên học sinh lớp 10 tại Trường THPT Mạc Đĩnh Chi (TP. Hồ Chí Minh) dưới sự hỗ trợ của cô Hi A Mỏi. Đề tài sử dụng phiếu thăm dò ý kiến nhận xét của học sinh (Bảng 3.1), tổ chức 2 bài kiểm tra độc lập và xử lý số liệu bằng thống kê toán học qua bảng điểm, bảng phân phối tần suất, bảng tần suất tích lũy, bảng phân loại học lực (Y-K, TB, K-G) và hệ thống đồ thị tích lũy điểm số (Hình 3.1 đến Hình 3.4).
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của Nguyễn Thương Nhã đã hoàn thành việc hệ thống hóa cơ sở lý luận về tự học và bài tập hóa học để xây dựng thành công website học tập tĩnh hỗ trợ học sinh tự học chương "Nhóm Oxi" Hóa học 10 nâng cao. Tác giả đã vận dụng hiệu quả các công cụ công nghệ thông tin như Dreamweaver, Flash và CSS/JavaScript để cấu trúc hóa nội dung bài tập bám sát từng tiết học, tích hợp hài hòa giữa tự luận có hướng dẫn giải và trắc nghiệm trực tuyến có tính giờ. Kết quả thực nghiệm sư phạm tại Trường THPT Mạc Đĩnh Chi cho thấy việc sử dụng website đã nâng cao rõ rệt tỷ lệ học sinh khá giỏi và rèn luyện năng lực tự học môn Hóa học. Công trình là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn và thực tiễn cao cho sinh viên ngành sư phạm, giáo viên phổ thông và người học quan tâm đến việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học hóa học.