Luận án tiến sĩ Khoa học giáo dục: Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học theo LAMAP phần Nhiệt học-THCS

Chia sẻ: Phong Tỉ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:161

Thêm vào BST

Báo xấu

70
lượt xem 13
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích cơ bản của luận án này là vận dụng dạy học theo LAMAP để tổ chức tiến trình HĐ nhận thức một số kiến thức Nhiệt học thuộc chương trình THCS nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án tiến sĩ Khoa học giáo dục: Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học theo LAMAP phần Nhiệt học-THCS

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI -----    ----- NGUYỄN THỊ THỦY BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC THEO LAMAP PHẦN NHIỆT HỌC – THCS. Chuyên ngành: LL&PP dạy học bộ môn Vật lý Mã số: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. ĐỖ HƯƠNG TRÀ HÀ NỘI - 2018
LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tác giả. Các kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình khoa học nào. Hà Nội, tháng 4 năm 2018 Tác giả Nguyễn Thị Thủy
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được Luận án, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới: Ban Giám hiệu, Phòng Khoa học công nghệ, Phòng Sau đại học, Ban chủ nhiệm Khoa Vật lí, các thầy cô trong bộ môn LL và PPDH bộ môn Vật lí - Khoa Vật lí, Trường đại học Sư phạm Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu. Ban Giám hiệu Trường đại học Hải Phòng, Lãnh đạo Khoa KHTN, Bộ môn Vật lí đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi về vật chất, tinh thần và thời gian cho tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu. Quý thầy (cô) giáo, quý đồng nghiệp và các em HS tại các trường: THCS Thị Trấn – Tiên Lãng, THCS Quán Toan – Hồng Bàng, THCS Hoàng Động – Thủy Nguyên, THCS Lê Lợi – Hải An, đã giúp đỡ nhiệt tình cho tôi trong quá trình tìm hiểu thực tiễn dạy học và triển khai thực nghiệm. Đặc biệt, bằng cả tấm lòng và sự tôn kính của mình, tôi xin cảm ơn và gửi lời tri ân tới GS.TS. Đỗ Hương Trà, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án bằng tất cả sự tận tâm và nhiệt huyết của mình. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, cảm ơn bạn bè, cảm ơn những người thân yêu đã luôn khuyến khích, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện LA. Hà Nội, tháng 4 năm 2018 Tác giả Nguyễn Thị Thủy
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ DH Dạy học DHVL Dạy học vật lí DH TTKP Dạy học tìm tòi khám phá ĐHSP Đại học sư phạm ĐG Đánh giá HĐ Hoạt động HS Học sinh HT Học tập KH Khoa học KT Kiến thức KHTN Khoa học tự nhiên LAMAP Bàn tay nặn bột (La main à la pâte) NC Nghiên cứu NCKH Nghiên cứu khoa học GP Giải pháp GV Giáo viên GD Giáo dục GD & ĐT Giáo dục và Đào tạo GQVĐ Giải quyết vấn đề NL Năng lực GQVĐ giải quyết vấn đề PP Phương pháp PPDH Phương pháp dạy học PPNC Phương pháp nghiên cứu PT Phổ thông SGK Sách giáo khoa VL Vật lí VĐ Vấn đề TTKP Tìm tòi khám phá THCS Trung học cơ sở THPT Trung học phổ thông TNSP Thực nghiệm sư phạm
MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục các chữ viết tắt Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình Danh mục hình MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 Chương 1. TỔNG QUAN LỊCH SỬ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ..................6 1.1. Các nghiên cứu về dạy học với việc bồi dưỡng NLGQVĐ .............................6 1.1.1. Các kết quả nghiên cứu trên thế giới ............................................................6 1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam. .........................................................................8 1.2. LAMAP - một kiểu tổ chức DH vận dụng tiếp cận tìm tòi khám phá ........11 1.2.1. Sự ra đời của LAMAP .................................................................................11 1.2.2. Các nghiên cứu về DH theo LAMAP ở Việt Nam ......................................12 1.3. Các nghiên cứu về dạy học tìm tòi khám phá................................................14 1.3.1.Các nghiên cứu về khái niệm dạy học tìm tòi khám phá ............................14 1.3.2.Các nghiên cứu về cơ sở lí thuyết của dạy học tìm tòi khám phá. ..............16 1.3.3. Nghiên cứu về qui trình dạy học tìm tòi khám phá .....................................17 1.3.4. Những nghiên cứu về đặc điểm và lợi ích của DH tìm tòi khám phá .........19 1.5. Các nghiên cứu về dạy học Nhiệt ở THCS.....................................................20 Chương 2. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO LAMAP VỚI VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ .................. 22 2.1. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực ...............................................22 2.1.1. Khái niệm năng lực .....................................................................................22 2.1.2. Cấu trúc năng lực .......................................................................................23 2.2. Năng lực giải quyết vấn đề ..............................................................................24 2.2.1. Một số khái niệm .........................................................................................24 2.2.2. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề ...........................................................26
2.2.3. Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học KHTN .....................29 2.2.4. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ..........................................................30 2.3. Dạy học theo LAMAP ......................................................................................32 2.3.1. Khái niệm về DH theo LAMAP ..................................................................32 2.3.2. Các nguyên tắc của LAMAP .......................................................................32 2.3.3. Các đặc trưng nổi bật của DH theo LAMAP ..............................................36 2.3.4. Nguyên tắc của DH theo LAMAP với nguyên tắc bồi dưỡng NLGQVĐ. .......... 38 2.4. Dạy học theo Lamap trong dạy học KHTN ở trường THCS .......................40 2.4.1. Đặc điểm tâm sinh lí của học sinh THCS ...................................................40 2.4.2. Tiến trình tổ chức dạy học theo LAMAP ở THCS ......................................41 2.5. Điều tra thực tiễn .............................................................................................50 2.5.1. Mục đích điều tra ........................................................................................50 2.5.2. Đối tượng điều tra ......................................................................................50 2.5.3 Phương pháp điều tra ..................................................................................50 2.5.4 Kết quả điều tra ...........................................................................................50 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ...........................................................................................56 Chương 3.THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO LAMAP NỘI DUNG PHẦN NHIỆT HỌC – THCS ....................................................................57 3.1. Phân tích nội dung kiến thức nhiệt học THCS ..............................................57 3.1.1. Lịch sử phát triển các kiến thức nhiệt học ..................................................57 3.1.2. Các kiến thức Nhiệt học ở THCS ................................................................61 3.1.3. Mối quan hệ giữa Nhiệt học với Sinh học, Địa Lí ......................................64 3.2. Đề xuất một số nội dung tổ chức dạy học theo Lamap ở THCS ..................65 3.3. Thiết kế tiến trình DH một số chủ đề thuộc phần Nhiệt học THCS ...........68 3.3.1. Chủ đề “Sự nở vì nhiệt của các chất” ........................................................68 2.3.2: Tiến hành NC chất rắn dãn nở vì nhiệt với các PA khác nhau. .................74 2.3.3: Phân tích tài liệu .......................................................................................74 3.4. Xây dựng công cụ ĐG NLGQVĐ trong DH các môn KHTN ở THCS.............92 3.4.1. Đánh giá NLGQVĐ trong bài học ..............................................................93 3.4.2. Đánh giá NLGQVĐ qua dự án ...................................................................94 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ........................................................................................97
Chương 4. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ..............................................................98 4.1. Tổ chức thực nghiệm sư phạm ........................................................................98 4.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm. ..........................................................98 4.1.2. Đối tượng và thời gian thực nghiệm ...........................................................98 4.1.3. Phương pháp triển khai thực nghiệm .........................................................99 4.1.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm ..................................................................99 4.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm ......................................................................100 4.2.1. Phân tích diễn biến hoạt động học chủ đề “Sự nở vì nhiệt”- Nhiệt lớp 6101 4.2.3. Kết quả đánh giá định lượng về NLGQVĐ của nhóm HS lớp 6...............116 4.3.4.Kết quả thực nghiệm với nhóm HS lớp 8. ..................................................128 4.3. Ý kiến của giáo viên về tiến trình dạy học đã soạn thảo với quan điểm (các nguyên tắc) của LAMAP ..............................................................................134 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 ......................................................................................136 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ .......................................................139 NHỮNG CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ ........ 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................144 PHỤ LỤC
DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2.1: Thành tố của NLGQVĐ trong DH các môn khoa học tự nhiên ...............27 Bảng 2.2: Nguyên tắc của DH theo LAMAP và định hướng của CTGDPT sau 2018 ...33 Bảng 2.3: Thống kê HĐ của HS trong giờ học các môn KH tự nhiên......................53 Bảng 3.1: Nội dung phần Nhiệt học trong chương trình VL hiện hành....................61 Bảng 3.2: Nhiệt học trong môn Sinh học và Địa lí ở THCS.....................................65 Bảng 3.4: Kế hoạch dạy học chủ đề sự nở vì nhiệt ...................................................74 Bảng 3.7: Bảng Rubic đánh giá NLGQVĐ...............................................................93 Bảng 3.8: Bảng kiểm quan sát NLGQVĐ trong dự án .............................................95 Bảng 3.9. Thang đo NLGQVĐ thông qua tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng ........96 Bảng 3.10. Thang đo NLGQVĐ thông qua đánh giá hợp tác ...................................96 Bảng 4.1. Thống kê các trường và lớp thực nghiệm .................................................98 Bảng 4.2: Tiến trình thực nghiệm sư phạm nội dung Nhiệt học lớp 6 ...................100 Bảng 4.3a: Tiến trình thực nghiệm sư phạm nội dung Nhiệt học lớp 8 ..................100 Bảng 4.3b: Điểm số NLGQVĐ trong quá trình và điểm số NLGQVĐ khi thực hiện dự án...123 Bảng 4.4. Các chỉ số thống kê bài test đo lường năng lực GQVĐ lớp 6. ...............125 Bảng 4.5. Năng lực ước tính của HS.......................................................................127 Bảng 4.6. Các chỉ số thống kê bài test đo lường NL GQVĐ lớp 8 .........................131 Bảng 4.7. Năng lực ước tính của HS lớp 8 .............................................................133 Bảng 4.8:Ý kiến về tiến trình DH với quan điểm của LAMAP..............................135
DANH MỤC HÌNH Trang Hình 2.1. Mô hình tảng băng về cấu trúc năng lực ...................................................23 Hình 2.2:Các đặc trưng của DH theo LAMAP ........................................................36 Hình 2.3.Tiến trình dạy học các môn KH tự nhiên theo LAMAP ............................42 Hình 2.4: Sự cụ thể hóa của DH giải quyết VĐ trong DH theo LAMAP ................48 Hình 2.5: Hoạt động của GV và HS trong tiến trình DH theo LAMAP ...................49 Hình 2.6: Quan niệm tổ chức dạy học ở THCS ........................................................51 Hình 2.7: Quan niệm về hoạt động TT- NC của người học ......................................52 Hình 2.8: Điều kiện áp dụng hoạt động TT - NC trong thực tế ................................53 Hình 2.10: Tần suất vận dụng KT vào giải thích hiện tượng thực tế ........................54 Hình 3.1: Sơ đồ cấu trúc nội dung Nhiệt học ở THCS .............................................65 Hình 3.2. Tiến trình dạy học kiến thức về sự nở vì nhiệt của chất lỏng ..................71 Hình 3.3. Tiến trình dạy học kiến thức sự nở vì nhiệt của chất rắn .........................72 Hình 3.4. Tiến trình dạy học sự nở vì nhiệt của chất khí. ........................................73 Hình 4.1. HS tìm hiểu nhiệt kế chất lỏng. ...............................................................101 Hình 4.2. Sản phẩm của HS khi so sánh các loại nhiệt kế chất lỏng ......................102 Hình 4.3. HS thực hiện GP tại các trạm. .................................................................104 Hình 4.4. HS vẽ cấu tạo của nhiệt kế kim ...............................................................106 Hình 4.5. HS đề xuất giải pháp TN chứng minh sự dãn vì nhiệt của VR ...............107 Hình 4.6. HS thực hiện TN chứng minh sự nở vì nhiệt của VR. ............................107 Hình 4.7: HS tiến hành TN chất khí dãn nở vì nhiệt của chất khí ..........................109 Hình 4.8: Một số hình ảnh về sản phẩm báo cáo của nhóm các kỹ sư XD.............111 Hình 4.9: Sản phẩm của nhóm bác sỹ nha khoa .....................................................114 Hình 4.10: Sản phẩm của nhóm kỹ sư điện thông minh. ........................................116 Hình 4.11: Đồ thị biểu diễn sự tăng điểm số NL phát hiện và trình bày VĐ ................117 Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn sự phát triển NL đề xuất GP.......................................118 Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn sự phát triển NL thực hiện GP ...................................118 Hình 4.14: Đồ thị biểu diễn sự phát triển NL điều chỉnh, đánh giá GP ..................119
Hình 4.15: Đồ thị biểu diễn NLGQVĐ của HS qua các bài ...................................120 Hình 4.16a: Đồ thị biểu diễn điểm số NLGQVĐ của những HS tăng nhanh .........121 Hình 4.16b: Đồ thị biểu diễn điểm số NLGQVĐ của những HS tăng chậm ..........122 Hình 4.20. Đường cong thông tin của đề kiểm tra ..................................................125 Hình 4.21. Bản đồ cân bằng độ khó 16 câu hỏi và năng lực học sinh lớp 6 ...........126 Hình 4.22: Đồ thị biểu diễn điểm NLGQVĐ trong chủ đề “Các hình thức truyền nhiệt”... 129 Hình 4.23. Đường cong thông tin của đề kiểm tra. .................................................130 Hình 4.24. Bản đồ cân bằng độ khó 14 câu hỏi và NL học sinh lớp 8 ...................132
1 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Đảng và Nhà nước ta đã xác định: đổi mới căn bản và toàn diện GD & ĐT được coi là sự vun trồng nguyên khí quốc gia, làm cho nền học vấn nước nhà hưng thịnh, đất nước phát triển bền vững. Vì vậy, hệ thống GD nước ta nói chung, GD PT nói riêng đã và đang có nhiều thay đổi đáng kể cả về nội dung, PPDH. Tuy nhiên, một trong những VĐ mà nền giáo dục của chúng ta vẫn đang phải đối mặt đó là sự phát triển tư duy, khả năng GQVĐ của HS và tính thực tiễn của những kiến thức phổ thông còn nhiều hạn chế. Nghị quyết 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 của Hội nghị lần 8 Ban Chấp hành Trung ương Đảng (khóa XI) nêu lên các mục tiêu, quan điểm chỉ đạo, những nhiệm vụ và GP đổi mới căn bản, toàn diện GD & ĐT; trong đó khẳng định: “Phải chuyển đổi căn bản toàn bộ nền GD từ chủ yếu nhằm trang bị KT sang phát triển phẩm chất và NL người học, biết vận dụng tri thức vào giải quyết các VĐ thực tiễn; chuyển nền GD nặng về chữ nghĩa, ứng thí sang một nền GD thực học, thực nghiệp”. Riêng đối với GD PT: “Chương trình GD PT nhằm giúp HS phát triển khả năng vốn có của bản thân, hình thành tính cách và thói quen; phát triển hài hoà về thể chất và tinh thần; trở thành người học tích cực, tự tin, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp và HT suốt đời; có những phẩm chất tốt đẹp và các NL cần thiết để trở thành người công dân có trách nhiệm, người lao động cần cù, có tri thức và sáng tạo” [28]. Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ XII đã xác định: ”Đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ mục tiêu, chương trình, nội dung, PP, hình thức GD, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển NL và phẩm chất của người học. Tiếp tục đổi mới nội dung GD theo hướng tinh giản, hiện đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ và ngành nghề, tăng thực hành, vận dụng KT vào thực tiễn” [29]. Để xây dựng chương trình GD PT mới giai đoạn sau năm 2018, những quan điểm, chủ trương của Đảng và Nhà nước nêu trên vừa thể hiện tầm quan trọng của sự nghiệp GD nói chung và GD PT nói riêng, vừa là cơ sở pháp lí để xây dựng chương trình. Kiến thức PT là những KT nền tảng, KT hành trang cần thiết nhất cho mọi người, mọi đối tượng, mọi tầng lớp trong xã hội. Đó là những gì thực sự có vai trò
2 quan trọng cho người học khi họ bắt nhịp vào cuộc sống. Tuy nhiên, theo ĐG trong dự thảo chiến lược phát triển GD từ 2011 – 2020 thì nền GD của chúng ta hiện nay “...Nội dung trong chương trình GD ở các cấp học và trình độ đào tạo còn không không thiết thực, nặng về lí thuyết, nhẹ về thực hành, chưa gắn với yêu cầu xã hội, chưa phù hợp với nhu cầu và khả năng HT của mọi đối tượng HS. PPDH về cơ bản vẫn theo lối truyền thụ một chiều, đòi hỏi người học phải ghi nhớ máy móc, không phát triển được phẩm chất và NL của người học....” [28]. Điều này, một mặt sẽ dẫn đến sự lãng phí thời gian của HS trong nhà trường PT, không tạo được điều kiện thuận lợi để HS bước vào cuộc sống, mặt khác nó gây ra sự nhàn chán, nặng nề ở người học trong các giờ lên lớp. VĐ đặt ra đối với GD hiện nay là làm thế nào để cuốn hút HS vào tiến trình tìm tòi khám phá, dấn thân vào các HĐ NC để HS tiếp nhận KT một cách có cấu trúc - không phải là những VĐ rời rạc, qua đó, phát triển NL về PP và các kĩ năng, trong đó phải kể đến NLGQVĐ - một trong những mục tiêu lớn trong giai đoạn tới của nền GD nước ta. Bồi dưỡng NLGQVĐ cũng đã được khẳng định trong Luật GD và mới đây nhất là trong Dự thảo chương trình GD PT áp dụng sau 2018 “Mục tiêu của giáo dục PT là giúp HS phát triển hài hòa về thể chất và tinh thần, trở thành người học tích cực, tự tin, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp và HT suốt đời, có phẩm chất tốt đẹp và NL cần thiết để trở thành công dân có trách nhiệm, người lao động có văn hóa cần cù, sáng tạo. Trong đó các phẩm chất chủ yếu cần hình thành là yêu đất nước, yêu con người, chăm học, trung thực, chăm làm, trách nhiệm. Các NL cần hình thành cho HS là các NL chung như NL tự chủ và tự học, NL giao tiếp và hợp tác, NL GQVĐ và sáng tạo; các NL chuyên môn và NL chuyên biệt…” [3]. Đã có nhiều kiểu tổ chức DH tích cực được áp dụng thành công ở nhiều nước trên thế giới và bước đầu được đi vào đời sống nhà trường ở Việt Nam, góp phần bồi dưỡng NLGQVĐ như: DH theo góc, DH dự án, DH theo chủ đề, DH theo "LAMAP" .... Cũng như các kiểu tổ chức DH tích cực khác, DH theo LAMAP luôn coi HĐ của HS là trung tâm của quá trình nhận thức, chính HS là người phát hiện và GQVĐ nhằm tìm kiếm câu trả lời cho VĐ cần giải quyết và từ đó lĩnh hội KT dưới sự dẫn dắt của GV. Đặc điểm của DH theo LAMAP là kích thích tính tò mò, ham KP, yêu thích và say mê KH của HS thông qua các
3 HĐ NC. Ngoài việc nuôi dưỡng các ý tưởng KH và cách thức TTKP, DH theo LAMAP còn chú trọng đến việc rèn kĩ năng, khả năng diễn đạt, phát triển ngôn ngữ KH cũng như các kĩ năng phản hồi, NL ứng xử xã hội thông qua ngôn ngữ giao tiếp của HS. Người học sẽ luôn khao khát tìm hiểu và GQVĐ nếu họ được đặt vào những tình huống thật trong đời sống, do đó sự tiếp nhận KT cũng diễn ra hết sức tự nhiên thông qua các HĐ NC theo LAMAP. Với mục đích không chỉ trang bị cho HS KT vững chắc, mà còn rèn cho HS NL GQVĐ - một trong những NL cốt lõi mà GDPT sau 2018 phải hình thành và phát triển cho HS - thì việc tổ chức DH theo LAMAP sẽ đem lại hiệu quả cao. Xuất phát từ yêu cầu phát triển của xã hội, từ phân tích quan điểm DH theo LAMAP, chúng tôi lựa chọn VĐ: Bồi dưỡng NLGQVĐ của HS trong dạy học theo LAMAP phần Nhiệt học –THCS làm đề tài NC của luận án. 2. Mục tiêu nghiên cứu Vận dụng DH theo LAMAP để tổ chức tiến trình HĐ nhận thức một số kiến thức Nhiệt học thuộc chương trình THCS nhằm bồi dưỡng NLGQVĐ của HS. 3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: - Nội dung kiến thức phần Nhiệt học –lớp 6 và lớp 8 THCS. - Năng lực giải quyết vấn đề của HS. Phạm vi nghiên cứu: HĐ dạy và HĐ học khi tổ chức DH theo LAMAP phần Nhiệt học – chương trình THCS trên địa bàn thành phố Hải Phòng. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu 4.1. Nghiên cứu lí thuyết - Nghiên cứu, phân tích các nguyên tắc DH theo LAMAP - dựa trên DH TTKP. - Tổ chức tiến trình DH theo LAMAP nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ của HS - Nghiên cứu cấu trúc của NL GQVĐ và đánh giá NL GQVĐ trong DH. 4.2. Nghiên cứu thực tiễn - Với GV: Nghiên cứu về quan niệm của GV về giáo dục HS ở độ tuổi THCS, quan niệm về tổ chức tiến trình NC KH cho HS; về cơ hội tiếp cận với các kiểu DH tích cực; những khó khăn khi thiết kế bài học; khó khăn khi tổ chức HĐ nhận thức của HS khi DH phần Nhiệt học ở THCS.
4 - Với HS: NC những khó khăn, sai lầm của HS khi học các KT về Nhiệt học thuộc chương trình THCS; những hứng thú của HS với các hiện tượng Vật lý, mong muốn được TTKP trong giờ học. 4.3. Thực nghiệm sư phạm TNSP nhằm đánh giá tính khả thi và tính hiệu quả của việc sử dụng tiến trình DH theo LAMAP đã soạn thảo đối với việc bồi dưỡng NLGQVĐ của HS. 5. Giả thuyết khoa học Nếu tổ chức tổ chức tiến trình HĐ nhận thức một số KT "Nhiệt học" ở THCS theo LAMAP, cùng với việc phân tích các thành tố của NL GQVĐ, có thể bồi dưỡng được NL GQVĐ của HS trong HT. 6. Những đóng góp mới của luận án - Hệ thống được PP luận về DH TTKP, trong đó DH theo LAMAP là DH dựa trên DH TTKP. - Đề xuất được tiến trình tổ chức DH theo LAMAP bậc THCS nhằm bồi dưỡng NLGQVĐ của HS; - Xác định được các NL thành tố của NLGQVĐ trong DH theo LAMAP, các mức độ biểu hiện hành vi của các NL thành tố. - Kết quả NC cung cấp số liệu và thông tin KH làm phong phú thêm tài liệu tham khảo phục vụ cho DH và NCKH về bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS trong DH Vật lí ở THCS, từ đó có thể mở rộng cho các môn KH TN. 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết - Tìm hiểu các tài liệu có liên quan về NLGQVĐ, DH theo LAMAP, luật GD, các chủ trương của Đảng và Nhà nước về đổi mới GD ở trường PT, về đổi mới PPDH, về chương trình DH theo định hướng phát triển NL. - Nghiên cứu chương trình, tài liệu DH vật lí ở THCS. 7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra quan niệm của GV về giáo dục HS ở độ tuổi THCS, quan niệm về tổ chức tiến trình NCKH cho HS, về cơ hội tiếp cận với PPDH tích cực; những khó khăn khi thiết kế bài học; khó khăn tổ chức HĐ nhận thức của HS trong khi DH phần Nhiệt học ở THCS.
5 - Điều tra tình hình học của HS, về những khó khăn, sai lầm của HS khi học kiến thức Nhiệt học ở THCS; điều tra các HĐ học của HS trong giờ học Vật lý. 7.3. Phương pháp chuyên gia Trao đổi và lấy ý kiến chuyên gia về các VĐ liên quan tới DH theo LAMAP ở THCS; việc bồi dưỡng NLGQVĐ của HS trong DHVL, việc sử dụng KT của HS vào thực tiễn cuộc sống. 7.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm Nhằm kiểm định giả thuyết, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của tiến trình DH đã soạn thảo đối với việc bồi dưỡng NLGQVĐ của HS. 7.5. Phương pháp thống kê toán học Nhằm xử lí số liệu của kết quả TNSP khi đánh giá NLGQVĐ của HS qua quá trình học tập. 8. Cấu trúc luận án Ngoài phần mở đầu, phần kết luận, danh mục các bài báo liên quan đến luận án, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận án gồm 4 chương: Chương 1: Tổng quan lịch sử các vấn đề nghiên cứu Chương 2: Cơ sở lí luận và thực tiễn về tổ chức DH theo LAMAP với việc bồi dưỡng NLGQVĐ Chương 3: Thiết kế tiến trình DH một số nội dung phần Nhiệt học ở THCS theo LAMAP nhằm bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS Chương 4: Thực nghiệm sư phạm.
6 Chương 1. TỔNG QUAN LỊCH SỬ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Các nghiên cứu về dạy học với việc bồi dưỡng NLGQVĐ 1.1.1. Các kết quả nghiên cứu trên thế giới Chương trình GD định hướng phát triển NL được bàn đến nhiều từ năm 90 của thế kỷ XX và hiện nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế. 1.1.1.1 Các nghiên cứu về khái niệm năng lực Khái niệm NL (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh “competentia”. Hiện nay, nhiều khái niệm NL được định nghĩa khác nhau bởi các tác giả khác nhau như John Erpenbeck 1998; Xavier Roegiers 2000; Weinet 2001, Tremblay 2002....Theo Weinet 2001 thì NL là các khă năng và kĩ năng nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học được để giải quyết các VĐ đặt ra trong cuộc sống. NL hàm chứa trong nó tính sẵn sàng HĐ, động cơ ý chí và trách nhiệm xã hội để có thể sử dụng một cách thành công và có trách nhiệm các GP...trong những tình huống thay đổi (Weinet, 2001). Và nhiều chương trình nghiên cứu của các nước như OECD - Pisa, chương trình GDPT của Quebec – Canada… cũng đưa ra các quan niệm về NL khác nhau. Như vậy khái niệm NL được đưa ra bởi các tác giả khác nhau, ở các thời điểm khác nhau, được diễn đạt bằng ngôn ngữ khác nhau nhưng đều có điểm chung là NL là khả năng con người vận dụng các thuộc tính cá nhân (KT, KN, thái độ, trách nhiệm, tình cảm...) để GQ thành công nhiệm vụ đặt ra trong cuộc sống [1]. 1.1.1.2. Các nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề Phân loại NL là một vấn đề phức tạp. Kết quả phụ thuộc vào quan điểm và tiêu chí phân loại. Theo hướng tiếp cận thiết kế chương trình của nhiều nước thì NL phân làm hai loại : NL chung (general competence) và NL chuyên biệt (subject – specific competencies) [1]. Để giúp cá nhân có thể sống, làm việc và tham gia hiệu quả trong nhiều hoạt động và nhiều bối cảnh khác nhau của đời sống xã hội luôn biến đổi thì cần phải hình thành các NL chung. Không chỉ nhiều môn học, mà các hoạt động giáo dục khác của nhà trường, gia đình, các đoàn thể, xã hội cũng hướng tới NL chung. Vì thế các nước gọi là năng lực xuyên chương trình. Còn NL chuyên biệt là những NL
7 được hình thành và phát triển trên cơ sở các NL chung theo hướng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình hoạt động [1]. NL GQVĐ là một trong những NL cốt lõi thuộc nhóm NL chung, cần thiết cho mỗi con người trong HT và trong cuộc sống. Hiện nay có nhiều NC công bố lí thuyết về cách GQVĐ như Polya (1973), Pisa (Programme for International student Assessment 2003 & 2012), ATC21S (Assessment and teaching of twenty – First century Skills - 2013). Vì mỗi lí thuyết đưa ra có mục đích ứng dụng và phạm vi NC khác nhau. Trong đó, quan điểm của Polya (1973) về trình tự của việc GQVĐ là: hiểu VĐ, lên kế hoạch, thực hiện kế hoạch, rà soát lại và kiểm tra [1]. Cũng theo quan điểm này, đầu tiên người GQVĐ cần phải phát hiện và trình bày được vấn đề trước khi đưa ra chiến lược giải pháp giải quyết VĐ đó. Người GQVĐ cũng cần phải lập kế hoạch chi tiết từng hành động, thực hiện hành động theo kế hoạch. Cuối cùng họ cũng cần phải xem xét, điều chỉnh lại toàn bộ quá trình thực hiện GP, nếu không phù hợp phải đưa ra các GP thay thế, lại bắt đầu lại một tiến trình mới [1]. Pisa thừa nhận định chưa có một khái niệm toàn diện nào về NLGQVĐ nhưng họ định nghĩa NLGQVĐ như là “NL mà cá nhân sử dụng các quá trình nhận thức để GQ các tình huống thực, đa lĩnh vực ở đó con đường GP chưa rõ ràng ngay lập tức” [78], [79].(OECD, 2003). OECD (2012) định nghĩa về NLGQVĐ như sau: NLGQVĐ là khả năng một cá nhân tham gia vào quá trình nhận thức để hiểu và GQ các tình huống có VĐ, mà ở đó HS chưa có thể tìm ngay ra GP một cách rõ ràng. Nó bao gồm cả thái độ sẵn sàng tham gia vào các tình huống có VĐ để trở thành một công dân có tinh thần xây dựng và tự phản ánh (biết suy nghĩ) [78]. Đây cũng là quan điểm mà được nhiều tác giả sử dụng. 1.1.1.3. Các nghiên cứu về dạy học với việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề Việc bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS trở thành kim chỉ nam cho mọi hoạt động nên được nhiều NC quan tâm. Cụ thể, như Z. Abdul Kadir, N. H. Abdullah, E. Anthony, B. Mohd Salleh, R. Kamarulzaman (2016) đã lựa chọn dạy học giải quyết vấn đề để bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS; Huann-Shyang Lin, Jui-Ying Hung &Su- Chu Hung (2010) sử dụng phương pháp giảng dạy lịch sử khoa học; Chaiwat
8 Jewpanich, Pallop Piriyasurawong (2015) phát triển việc học dựa trên dự án sử dụng các phương pháp thảo luận và học hỏi qua mô hình phương tiện truyền thông xã hội (PBL-DLL SoMe Model) để nâng cao kỹ năng giải quyết vấn đề; Philip Wong (2008) cần có chiến lược siêu nhận thức “kỹ năng tự điều chỉnh” để bồi dưỡng năng lực GQVĐ [67],[71], [84]….Như vậy, nhiều biện pháp khác nhau được đưa ra bởi các nhà nghiên cứu khác nhau để bồi dưỡng NLGQVĐ, các NC đều có điểm chung đó là nhấn mạnh hoạt động học trong DH, NLGQVĐ chỉ phát triển khi người học tự lực tham gia vào quá trình nhận ra vấn đề, đề xuất GP, thực hiện GP và điều chỉnh, đánh giá giá trị của GP thu được trong những tình huống có ý nghĩa của cuộc sống. Hay nói cách khác để bồi dưỡng được NLGQVĐ cần phải đưa người học vào các hoạt động tìm tòi khám phá trong DH. 1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam. 1.1.2.1. Các nghiên cứu về khái niệm năng lực. Ở Việt Nam, có nhiều tác giả NC về NL như: Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế, Đinh Thị Kim Thoa, Hoàng Đức Nhuận, Lê Đức Phúc [27], [37], [42],.... đưa ra các nhận định về NL với các mục đích, góc độ tiếp cận NC khác nhau nhưng đều thống nhất về nguồn gốc tâm lí, sinh lí, xã hội làm nảy sinh NL và NL là hội tụ những đặc điểm của cá nhân về mặt tâm, sinh lí, có khả năng thực hiện một HĐ nào đó. Các NC cũng cho rằng NL có cấu trúc phức hợp, tuy nhiên các thành tố cơ bản tạo nên cơ sở cấu trúc của NL bao gồm tri thức, kĩ năng và hành vi biểu cảm [1] Theo tâm lí học, tác giả Đinh Thị Kim Thoa đưa ra khái niệm năng lực như sau “NL là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với yêu cầu của một HĐ nhất định, đảm bảo cho HĐ đó có hiệu quả”[42]. Trong khi đó, tác giả Hoàng Đức Nhuận và Lê Đức Phúc lại đưa ra quan niệm NL là “Những khả năng cơ bản dựa trên cơ sở tri thức, kinh nghiệm, các giá trị và thiên hướng của con người được phát triển thông qua thực hành giáo dục”. Nhóm tác giả Nguyễn Ngọc Hưng cho rằng “NL là thuộc tính tâm lí riêng của cá nhân, nhờ những thuôc tính này mà con người hoàn thành tốt đẹp một loại HĐ nào đó, mặc dù bỏ ra ít sức lao động nhưng vẫn đạt kết quả cao” [37].
9 Dựa trên các kết quả NC trên, có thể hiểu NL là khả năng kết hợp kiến thức, kĩ năng, thái độ, tình cảm...của cá nhân để thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể. 1.1.2.2. Các nghiên cứu về khái niệm năng lực giải quyết vấn đề Các tác giả ở Việt Nam nghiên cứu về NL GQVĐ có thể kể đến: Lương Việt Thái (2011); Phạm Đức Quang (2012): Nguyễn Đức Minh (2014); Nguyễn Đức Minh (2013); Nguyễn Thị Lan Phương (2014), Nguyễn Thị Lan Phương, Đặng Xuân Cương (2015), Trần Trung Dũng (2014), Nguyễn Văn Biên, Nguyễn Anh Thuấn, Phạm Xuân Quế, Ngô Diệu Nga, Phạm Thị Phú, Nguyễn Lâm Đức....[5],[32], [33], [34], [38]. Các NC này chỉ ra quan niệm chung về NL GQVĐ; xác định các thành tố của NL GQVĐ và tập trung xây dựng đề xuất bộ công cụ đánh giá NL GQVĐ của HS ở trường phổ thông. Trong đó, nhóm tác giả Nguyễn Thị Lan Phương ở viện khoa học giáo dục Việt Nam đã chỉ ra cấu trúc NL GQVĐ cần phát triển ở HS sẽ gồm bốn thành tố là: Tìm hiểu VĐ; Thiết lập không gian VĐ; Lập kế hoạch và thực hiện GP; Đánh giá và phản ánh GP [1]. Mỗi thành tố bao gồm một số hành vi của cá nhân khi làm việc độc lập hoặc khi làm việc nhóm trong quá trình GQVĐ. 1.1.2.3. Các nghiên cứu về dạy học với việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề Cùng với các NC lý thuyết về khái niệm, cấu trúc và đánh giá NLGQVĐ, nhiều NC cũng tập trung vào thực tiễn đó là bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS. Trong đó phải kể đến các tác giả Phạm Thị Phú, Nguyễn Lâm Đức (2016), Từ Đức Thảo, Nguyễn Thị Phương Thúy, Nguyễn Thị Sửu, Vũ Quốc Trung, Phạm Kiều Duyên, Nguyễn Quốc Hùng, Nhữ Thị Việt Hoa [6], [8], [16], [34], [41], [43].... Tác giả Phạm Thị Phú đã chỉ ra 4 quan điểm để bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS THPT trong DHVL đó là: Thực hiện GQVĐ phỏng theo PP đặc thù của Vật lí; Lồng ghép các PPNC Vật lí vào tiến trình GQVĐ như là các phương án khác nhau (thực nghiệm, tương tự, mô hình...); Đa dạng hóa các hình thức tổ chức DH hiện đại như DH theo dự án, DH theo góc; sử dụng kĩ thuật và nghệ thuật DH...[34]. Gần quan điểm với tác giả Phạm Thị Phú, tác giả Nhữ Thị Việt Hoa cũng chỉ ra ba biện pháp phát triển NLGQVĐ cho HS THPT như sau: 1. Thông qua các phương pháp DH tích cực, kết hợp sử dụng các thiết bị DH phù hợp; 2. Sử dụng thí
10 nghiệm và câu hỏi, bài tập để dẫn dắt HS tới VĐ cần phát hiện, hướng dẫn HS đưa ra các giả thuyết khoa học, sử dụng đúng, hợp lí các phương tiện DH; 3. Khai thác biểu đồ DH [16],[34]. Như vậy, các NC tập trung chỉ ra các biện pháp phát triển NLGQVĐ cho HS như sử dụng các phương pháp DH tích cực (DH theo góc, DH theo hợp đồng, DH dự án...), kết hợp sử dụng các thiết bị DH phù hợp; sử dụng thí nghiệm và câu hỏi, bài tập...; khai thác biểu đồ dạy học. Khác với quan điểm của các tác giả trên, Nguyễn Cảnh Toàn lại khẳng định hoạt động nghiên cứu khoa học có vai trò quan trọng trong việc phát triển NLGQVĐ, bởi quá trình nghiên cứu khoa học là quá trình GQVĐ, để tạo ra sản phẩm NCKH yêu cầu HS phải nhận được VĐ, tìm kiến thức, đưa ra GP, thử nghiệm tạo ra sản phẩm và đưa vào hoạt động. Tác giả này đã nhấn mạnh vai trò của hoạt động tìm tòi nghiên cứu khoa học để phát huy tối đa được hiệu quả bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS, tuy nhiên thực tiễn DH biện pháp này vẫn chưa được chú trọng [16]. Ngoài ra, trong một NC cụ thể, một số luận án đã NC về hình thành và phát triển NL trong DH các môn học cụ thể đã thu được những thành công nhất định, như: - Nguyễn Thị Phương Thúy, Nguyễn Thị Sửu đã đề cập đến các đặc điểm, cấu trúc, biểu hiện và xây dựng bộ công cụ ĐG sự phát triển NLGQVĐ của HS THPT miền núi phía Bắc thông qua DHDA trong DH phần Hóa hữu cơ [43]. - Bùi Thị Kiều Duyên, Phạm Quốc Hùng đã đề cập đề xuất nguyên tắc, quy trình xây dựng và sử dụng bài tập định hướng phát triển NL trong DH Hóa học để phát triển NL GQVĐ cho HS và ĐG kết quả thực nghiệm sư phạm ở hai trường THPT ở thành phố Hải Phòng [6]; - Từ Đức Thảo (2014) với công trình NC “Bồi dưỡng NL phát hiện và GQVĐ cho HS THPT trong DH hình học”, luận án tiến sỹ, Đại học Vinh; NC đã đưa ra quan niệm của tác giả về NL phát hiện và GQVĐ cho HS phổ thông trong DH Hình học và đã đề xuất những định hướng chỉ đạo và xây dựng được 9 biện pháp sư phạm nhằm bồi dưỡng NL phát hiện và GQVĐ cho HS trong dạy học Hình học [41].