Tổng quan nghiên cứu

Đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học là trọng tâm cốt lõi của giáo dục Việt Nam, được cụ thể hóa trong Điều 28 Luật Giáo dục và Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8 Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XI ngày 09 tháng 10 năm 2013. Mặc dù yêu cầu chuyển dịch từ truyền thụ một chiều sang tổ chức hoạt động học tập tích cực đã được đề ra từ sớm, thực tế giảng dạy tại các trường trung học phổ thông vẫn tồn tại tư duy cào bằng, chưa chú trọng đúng mức đến sự khác biệt về phong cách học tập và năng lực cá nhân của học sinh.

Kết quả khảo sát thực tế trên 52 giáo viên Hóa học tại 6 trường trung học phổ thông trên địa bàn thành phố Hà Nội cho thấy 100% giáo viên thừa nhận sự cần thiết của việc đổi mới phương pháp, nhưng đa số vẫn lúng túng trong khâu triển khai các mô hình dạy học hiện đại. Đặc biệt, chương Sự điện ly thuộc chương trình Hóa học 11 Nâng cao chứa đựng khối lượng kiến thức lý thuyết trừu tượng, phức tạp, khiến khoảng 43,3% học sinh gặp khó khăn lớn khi tự nghiên cứu qua sách giáo khoa.

Nghiên cứu của tác giả Lê Thị Phương Loan dưới sự hướng dẫn khoa học của Phó Giáo sư Đặng Thị Oanh tại Trường Đại học Giáo dục thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2013 đã tập trung giải quyết bài toán trên. Mục tiêu của luận văn là xây dựng quy trình và thiết kế kế hoạch bài học vận dụng quan điểm dạy học phân hóa thông qua ba phương pháp điển hình gồm dạy học theo dự án, dạy học theo hợp đồng và dạy học theo góc. Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm sư phạm tại Trường Trung học phổ thông Trần Hưng Đạo và Trường Trung học phổ thông Thanh Oai B trong năm học 2012 - 2013. Luận văn đã chứng minh dạy học phân hóa giúp gia tăng từ 15% đến 22% tỷ lệ học sinh khá giỏi, đồng thời giảm tỷ lệ học sinh yếu kém xuống dưới mức 3,5%, khẳng định tính khả thi và giá trị thực tiễn vượt trội của mô hình.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên sự giao thoa của hai nền tảng lý thuyết giáo dục tiến bộ cùng hệ thống quan điểm dạy học hiện đại:

Thứ nhất là Thuyết Đa trí tuệ do Howard Gardner công bố năm 1983 và phát triển bổ sung năm 1995. Thuyết này khẳng định trí thông minh của con người không phải là một chỉ số đơn nhất mà bao gồm ít nhất 8 đến 9 loại hình trí tuệ khác nhau như trí thông minh ngôn ngữ, logic toán học, không gian thị giác, cơ thể xúc giác, âm nhạc, tương tác cá nhân, nội tâm và thiên nhiên. Luận văn lấy lý thuyết này làm nền tảng để xác lập các phong cách tiếp cận kiến thức đa dạng cho từng cá nhân người học.

Thứ hai là Thang phân loại tư duy của Benjamin Bloom với 6 cấp độ nhận thức từ thấp đến cao gồm Nhớ, Hiểu, Vận dụng, Phân tích, Đánh giá và Sáng tạo. Khung năng lực này đóng vai trò thước đo để giáo viên phân hóa nội dung và thiết kế các mức độ nhiệm vụ phù hợp với từng đối tượng học sinh.

Bên cạnh đó, luận văn làm sáng tỏ bốn khái niệm then chốt: Dạy học phân hóa vi mô (tiếp cận cá nhân hóa ngay trong tiết học đại trà); Dạy học theo góc (tổ chức các trạm học tập tương ứng với 4 phong cách: quan sát, trải nghiệm, phân tích, áp dụng); Dạy học theo hợp đồng (học sinh cam kết hoàn thành gói nhiệm vụ bắt buộc và tự chọn theo tiến độ cá nhân); và Dạy học theo dự án (thực hiện nhiệm vụ phức hợp gắn với thực tiễn). Nghiên cứu cũng tích hợp hai kỹ thuật dạy học tích cực là Kỹ thuật Khăn trải bàn nhằm kết hợp tư duy cá nhân với đồng thuận nhóm và Kỹ thuật Sơ đồ tư duy của Tony Buzan nhằm hệ thống hóa kiến thức trực quan.

Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu của luận văn kết hợp chặt chẽ giữa nghiên cứu lý luận, điều tra thực trạng và thực nghiệm sư phạm định lượng:

Nguồn dữ liệu điều tra thực trạng được thu thập từ mẫu gồm 52 giáo viên Hóa học thuộc 6 trường trung học phổ thông đại diện cho khu vực nội thành và ngoại thành Hà Nội, bao gồm: Trường Trung học phổ thông Trần Hưng Đạo (8 giáo viên), Trường Trung học phổ thông Lê Quý Đôn (10 giáo viên), Trường Trung học phổ thông Chuyên Nguyễn Huệ (12 giáo viên), Trường Trung học phổ thông Quang Trung (8 giáo viên), Trường Trung học phổ thông Hà Đông (8 giáo viên) và Trường Trung học phổ thông Thanh Oai B (6 giáo viên). Phương pháp chọn mẫu kết hợp phân tầng và thuận tiện giúp đảm bảo tính đại diện về điều kiện cơ sở vật chất và năng lực đội ngũ.

Quy trình thực nghiệm sư phạm được tiến hành trên các cặp lớp đối chứng và thực nghiệm tương đồng về trình độ đầu vào tại hai trường Trung học phổ thông Trần Hưng Đạo và Thanh Oai B trong suốt thời gian giảng dạy chương Sự điện ly.

Dữ liệu định lượng thu thập từ 4 bài kiểm tra định kỳ được xử lý bằng các công cụ toán thống kê sư phạm chuyên dụng. Các chỉ số được phân tích bao gồm điểm trung bình cộng, phương sai, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên và kiểm định giá trị t-Student. Việc lựa chọn phương pháp phân tích thống kê tham số này cho phép đánh giá mức độ tin cậy và khẳng định sự khác biệt về kết quả học tập giữa nhóm thực nghiệm và đối chứng là do tác động của phương pháp giảng dạy chứ không phải do ngẫu nhiên. Toàn bộ tiến trình nghiên cứu và xử lý số liệu được hoàn thành vào tháng 11 năm 2013.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Khảo sát thực trạng cho thấy sự chênh lệch sâu sắc giữa nhận thức lý thuyết và năng lực thực hành của đội ngũ giáo viên:

Thứ nhất, mức độ áp dụng các phương pháp dạy học tích cực phân hóa còn rất thấp. Trong số 52 giáo viên được khảo sát, có tới 96,15% giáo viên chưa bao giờ sử dụng phương pháp dạy học theo hợp đồng, 82,7% chưa từng dạy học theo dự án và 80,8% chưa từng tổ chức dạy học theo góc. Ngược lại, 100% giáo viên vẫn duy trì phương pháp thuyết trình và đàm thoại truyền thống ở mức độ thường xuyên.

Thứ hai, mức độ hiểu biết về phương pháp phân hóa còn hạn chế khi có đến 80,77% giáo viên thừa nhận chưa biết về dạy học theo hợp đồng và 76,92% chưa biết về dạy học theo góc. Dù vậy, 55,77% đánh giá việc đổi mới phương pháp là rất cần thiết và 44,23% đánh giá cần thiết. Về cơ sở vật chất, 38,5% trường đạt mức tốt và 19,2% đạt mức khá, nhưng tỷ lệ giáo viên ứng dụng công nghệ thông tin thường xuyên chỉ chiếm từ 22,7% đến 55%.

Thứ ba, kết quả thực nghiệm sư phạm qua 4 bài kiểm tra cho thấy học sinh lớp thực nghiệm có sự bứt phá rõ rệt về điểm số. Điểm trung bình cộng của các lớp thực nghiệm tại cả hai trường luôn cao hơn lớp đối chứng từ 0,6 đến 0,9 điểm. Tỷ lệ học sinh đạt điểm giỏi (từ 8,0 đến 10 điểm) ở lớp thực nghiệm đạt khoảng 28,5% đến 35,2%, cao hơn từ 12% đến 18% so với lớp đối chứng. Đồng thời, tỷ lệ học sinh yếu kém ở lớp thực nghiệm giảm mạnh xuống dưới 3,5%, trong khi ở lớp đối chứng tỷ lệ này vẫn dao động từ 10,2% đến 14,8%.

Thảo luận kết quả

Sự vượt trội về mặt định lượng của các lớp thực nghiệm xuất phát từ việc phương pháp dạy học phân hóa đã giải quyết trúng tâm lý tiếp nhận của học sinh. Khi được học theo góc, học sinh được tiếp cận khái niệm sự điện ly, axit bazơ và muối theo đúng kênh tiếp nhận sở trường (quan sát thí nghiệm mô phỏng, trực tiếp làm thí nghiệm hoặc phân tích văn bản). Khi học theo hợp đồng, tính tự chủ được kích hoạt tối đa vì học sinh được quyền quyết định thứ tự thực hiện và thời gian dành cho từng bài tập bắt buộc hoặc tự chọn.

Dữ liệu thực nghiệm được minh họa rõ nét thông qua biểu đồ cột phân loại kết quả học tập và đồ thị các đường lũy tích. Trên đồ thị biểu diễn, đường lũy tích của các lớp thực nghiệm luôn nằm lệch hẳn về phía bên phải và phía dưới so với đường lũy tích của các lớp đối chứng. Điều này chứng minh một cách tường minh rằng ở bất kỳ mức điểm nào, tỷ lệ học sinh lớp thực nghiệm đạt điểm từ mức đó trở lên đều cao hơn hẳn so với lớp đối chứng.

So sánh với các nghiên cứu trước đây như công trình của Kiều Phương Hảo năm 2010 hay Nguyễn Minh Đức năm 2011, luận văn này đã mở rộng phạm vi ứng dụng từ các bài học về chất cụ thể sang mảng lý thuyết hóa học trừu tượng. Kết quả này củng cố các kết luận từ Dự án Việt - Bỉ giai đoạn 1999 - 2009 triển khai tại 14 tỉnh miền núi phía Bắc, khẳng định rằng phương pháp dạy học sâu và phân hóa hoàn toàn khả thi và mang lại hiệu quả bền vững trong điều kiện cơ sở vật chất của các trường phổ thông Việt Nam.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu lý luận và thực nghiệm, luận văn đưa ra 4 nhóm giải pháp hành động cụ thể nhằm nhân rộng mô hình dạy học phân hóa:

Thứ nhất, tổ chức các khóa bồi dưỡng chuyên môn nghiệp vụ định kỳ. Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm triển khai ít nhất 2 đợt tập huấn chuyên sâu mỗi năm cho 100% giáo viên Hóa học cốt cán. Khóa tập huấn cần tập trung hướng dẫn quy trình biên soạn hợp đồng học tập, kỹ thuật thiết lập các trạm góc và cách thức xây dựng bộ câu hỏi khung trong dạy học dự án. Thời gian hoàn thành trong quý 3 hàng năm trước khi bước vào năm học mới.

Thứ hai, chuẩn hóa và xây dựng ngân hàng học liệu phân hóa dùng chung. Các tổ chuyên môn tại từng trường trung học phổ thông cần tiến hành số hóa và xây dựng bộ dữ liệu bài học mẫu. Chỉ tiêu cụ thể là mỗi tổ bộ môn phải hoàn thiện tối thiểu 10 bộ hợp đồng học tập và 15 phiếu hỗ trợ học tập phân cấp theo thang nhận thức Bloom trong học kỳ 1, tạo điều kiện để giáo viên dễ dàng chia sẻ và áp dụng.

Thứ ba, tối ưu hóa không gian phòng học và cơ sở vật chất. Ban giám hiệu các trường trung học phổ thông cần linh hoạt bố trí lại bàn ghế trong phòng học bộ môn để dễ dàng chuyển đổi thành 4 khu vực hoạt động chuyên biệt khi học theo góc. Nhà trường cần phân bổ khoảng 15% đến 20% kinh phí thiết bị hàng năm để bổ sung dụng cụ thí nghiệm vi lượng và nâng cấp hệ thống máy chiếu, mạng internet phục vụ dạy học dự án.

Thứ tư, đổi mới phương pháp kiểm tra đánh giá theo quá trình. Giáo viên bộ môn cần điều chỉnh tỷ trọng đánh giá quá trình chiếm từ 30% đến 40% tổng điểm đánh giá thường xuyên. Cần đưa vào sử dụng phiếu tự đánh giá, bảng kiểm quan sát kỹ năng và đánh giá đồng đẳng giữa các nhóm học sinh thay vì chỉ dựa vào các bài kiểm tra viết truyền thống.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và sản phẩm của luận văn mang lại giá trị thực tiễn sâu sắc cho 4 nhóm đối tượng cụ thể sau:

Nhóm thứ nhất là Giáo viên Hóa học cấp Trung học phổ thông. Giáo viên có thể sử dụng trực tiếp các giáo án mẫu chương Sự điện ly đã được thiết kế chi tiết trong luận văn, bao gồm các phiếu học tập theo góc, mẫu văn bản hợp đồng và hướng dẫn tổ chức kỹ thuật khăn trải bàn, sơ đồ tư duy để áp dụng ngay vào giảng dạy thực tế trên lớp.

Nhóm thứ hai là Cán bộ quản lý chuyên môn và Tổ trưởng bộ môn. Nhóm này có thể khai thác khung lý thuyết và quy trình tổ chức dạy học phân hóa để xây dựng tiêu chí sinh hoạt chuyên môn theo nghiên cứu bài học, đánh giá giờ dạy giáo viên theo định hướng phát triển năng lực học sinh và lập kế hoạch đổi mới phương pháp cấp trường.

Nhóm thứ ba là Giảng viên và Sinh viên các trường Đại học Sư phạm. Luận văn là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích cho học phần Lý luận và Phương pháp dạy học Hóa học. Sinh viên có thể học hỏi phương pháp thiết kế nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng và kỹ năng xử lý số liệu thực nghiệm bằng toán thống kê.

Nhóm thứ tư là Chuyên viên nghiên cứu và Ban biên soạn chương trình giáo dục. Các dữ liệu khảo sát thực trạng trên 52 giáo viên và kết quả thực nghiệm tại 2 trường phổ thông là cơ sở thực chứng giá trị giúp các nhà hoạch định chính sách điều chỉnh tài liệu hướng dẫn giảng dạy và phân bổ thời lượng chương trình phù hợp với việc dạy học phân hóa.

Câu hỏi thường gặp

Dạy học phân hóa có làm gia tăng khối lượng công việc và gây quá tải cho giáo viên không? Trong giai đoạn đầu chuẩn bị, giáo viên cần đầu tư thời gian để thiết kế phiếu học tập, hợp đồng và chuẩn bị phương tiện cho các góc. Tuy nhiên, khi ngân hàng bài giảng đã được hoàn thiện và dùng chung trong tổ chuyên môn, thời gian chuẩn bị sẽ giảm hơn 40%, đồng thời giáo viên sẽ chuyển từ vai trò truyền thụ mệt mỏi sang điều phối linh hoạt.

Làm thế nào để tổ chức dạy học theo góc trong lớp học có sĩ số đông từ 40 đến 45 học sinh? Giáo viên có thể chia lớp thành 8 nhóm nhỏ và thiết kế 4 góc học tập đối xứng (mỗi phong cách học gồm 2 trạm song song). Mỗi trạm chỉ tiếp nhận từ 5 đến 6 học sinh, kết hợp quy định thời gian luân chuyển góc nghiêm ngặt từ 10 đến 12 phút mỗi trạm để đảm bảo không gian thoáng mát và duy trì trật tự lớp học.

Dạy học theo hợp đồng có phù hợp với đối tượng học sinh trung bình và yếu không? Phương pháp này đặc biệt hiệu quả với học sinh trung bình và yếu. Hợp đồng quy định rõ các nhiệm vụ bắt buộc tối thiểu để đạt chuẩn kiến thức và cung cấp sẵn 3 cấp độ phiếu hỗ trợ học tập, giúp các em giải tỏa áp lực thời gian và tự tin hoàn thành nhiệm vụ theo nhịp độ cá nhân.

Kỹ thuật khăn trải bàn đem lại lợi ích gì vượt trội so với thảo luận nhóm thông thường? Kỹ thuật khăn trải bàn khắc phục triệt để hiện tượng ỷ lại trong làm việc nhóm. Khoảng 100% thành viên trong nhóm 4 đến 6 người đều bắt buộc phải ghi ý kiến độc lập vào góc giấy riêng trong 3 đến 5 phút đầu trước khi cả nhóm thảo luận để thống nhất câu trả lời vào ô trung tâm.

Dạy học dự án chương Sự điện ly có đòi hỏi bắt buộc phải có phòng thí nghiệm hiện đại không? Không bắt buộc. Nhiều tiểu chủ đề dự án có thể triển khai dựa trên các tình huống thực tiễn đời sống như tìm hiểu độ pH của đất nông nghiệp địa phương, hiện tượng dẫn điện của các loại nước giải khát hoặc xử lý nước cứng bằng hóa chất gia dụng với sự hỗ trợ tra cứu thông tin từ internet.

Kết luận

Luận văn thạc sĩ của tác giả Lê Thị Phương Loan đã giải quyết trọn vẹn yêu cầu cấp thiết về đổi mới phương pháp dạy học Hóa học ở bậc phổ thông thông qua 5 đóng góp học thuật và thực tiễn cốt lõi:

  • Hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý luận về dạy học phân hóa, kết hợp nhuần nhuyễn Thuyết Đa trí tuệ của Gardner, Thang nhận thức Bloom và các kỹ thuật dạy học hiện đại.
  • Cung cấp bức tranh thực trạng chân thực về việc áp dụng phương pháp dạy học tích cực qua khảo sát 52 giáo viên tại 6 trường trung học phổ thông trên địa bàn Hà Nội.
  • Xây dựng quy trình chuẩn và thiết kế thành công chuỗi giáo án thực nghiệm chương Sự điện ly Hóa học 11 Nâng cao theo 3 mô hình góc, hợp đồng và dự án.
  • Kiểm chứng thực nghiệm định lượng chính xác, chứng minh mô hình giúp nâng điểm trung bình từ 0,6 đến 0,9 điểm và hạ tỷ lệ học sinh yếu kém xuống dưới 3,5%.
  • Đưa ra hệ thống giải pháp và khuyến nghị có tính ứng dụng cao đối với công tác bồi dưỡng giáo viên và quản lý chuyên môn tại các trường phổ thông.

Trong giai đoạn tiếp theo, các tổ chuyên môn Hóa học tại các trường trung học phổ thông nên lập kế hoạch 3 bước: thử nghiệm áp dụng các giáo án mẫu trong học kỳ gần nhất, tiến hành đánh giá rút kinh nghiệm sau 3 tháng triển khai và mở rộng số hóa ngân hàng học liệu phân hóa cho toàn bộ chương trình Hóa học 11 và 12. Quý thầy cô giáo và các nhà nghiên cứu hãy chủ động khai thác tài liệu luận văn này để nâng cao chất lượng giờ dạy, giúp học sinh phát huy tối đa năng lực tư duy sáng tạo.