Luận án Tiến sĩ Khoa học giáo dục: Phát triển năng lực tự học cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần Hoá học phi kim

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:196

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án Tiến sĩ Khoa học giáo dục "Phát triển năng lực tự học cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần Hoá học phi kim" với mục tiêu nghiên cứu xây dựng khung năng lực tự học, công cụ đánh giá năng lực tự học và đề xuất phương pháp dạy học để dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Khoa học giáo dục: Phát triển năng lực tự học cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần Hoá học phi kim

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI LƯƠNG QUỐC THÁI PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP PHẦN HOÁ HỌC PHI KIM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI, 2023
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI LƯƠNG QUỐC THÁI PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP PHẦN HOÁ HỌC PHI KIM Chuyên ngành : LL&PPDH bộ môn Hoá học Mã số : 91.40.111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Trần Trung Ninh HÀ NỘI, 2023
i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu độc lập của riêng tôi và tất cả các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này đều trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học nào của người khác. Tôi cam kết tuân thủ nguyên tắc đạo đức và quy tắc nghiên cứu khoa học, bao gồm sự trung thực, minh bạch và tôn trọng quyền sở hữu trí tuệ. Hà Nội, tháng 7 năm 2023 Tác giả Lương Quốc Thái
ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn của tôi - PGS.TS. Trần Trung Ninh, người đã luôn tận tình chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Sự hướng dẫn và kiến thức sâu sắc của thầy đã là nguồn động lực lớn để tôi vượt qua những khó khăn và hoàn thiện công trình nghiên cứu này. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau Đại học, Khoa Hóa học, Bộ môn Phương pháp dạy học hóa học - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội cùng các nhà khoa học đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận án. Sự hỗ trợ và tạo điều kiện của các cơ quan này đã đóng góp quan trọng vào thành công của công trình nghiên cứu. Tôi xin trân trọng cảm ơn các Thầy/Cô giáo và các em học sinh ở các trường Trung học phổ thông đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm. Sự đồng hành và cống hiến của các Thầy/Cô và các em đã tạo điều kiện thuận lợi và đáng kể cho việc thu thập dữ liệu và tiến hành các phương pháp đánh giá. Tôi xin trân trọng cảm ơn cơ quan, các bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này. Sự đồng hành, sự khích lệ và tình cảm của các bạn và gia đình đã trở thành nguồn động lực mạnh mẽ, giúp tôi vượt qua những khó khăn và hoàn thành công việc nghiên cứu này. Tôi biết ơn tất cả những người đã đóng góp và hỗ trợ trong quá trình nghiên cứu này, và tôi hy vọng rằng công trình nghiên cứu này sẽ có ý nghĩa và mang lại đóng góp cho cộng đồng khoa học và giáo dục. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 7 năm 2023 Tác giả Lương Quốc Thái
iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ ii MỤC LỤC .....................................................................................................................iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN ....................................vii DANH MỤC CÁC BẢNG .........................................................................................viii DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH .................................................................... xi MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài......................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................................. 3 3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 3 4. Giả thuyết khoa học .................................................................................................... 3 5. Nhiệm vụ nghiên cứu.................................................................................................. 3 6. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................ 4 7. Điểm mới của luận án ................................................................................................. 4 8. Cấu trúc của luận án.................................................................................................... 4 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP PHẦN HÓA HỌC PHI KIM ................. 5 1.1. Lịch sử nghiên cứu vấn đề..................................................................................... 5 1.1.1. Nghiên cứu về phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT.................. 5 1.1.2. Nghiên cứu về dạy học chủ đề, dạy học tích hợp, dạy học chủ đề tích hợp hóa học ............................................................................................................. 10 1.1.3. Nghiên cứu về dạy học dự án, dạy học WebQuest ........................................ 13 1.2. Một số lý thuyết nền tảng cho dạy học phát triển năng lực cho học sinh ..... 16 1.2.1. Thuyết nhận thức ............................................................................................ 16 1.2.2. Thuyết kiến tạo ............................................................................................... 17 1.2.3. Thuyết vùng phát triển gần của Vygotsky ..................................................... 18 1.2.4. Thuyết kết nối ................................................................................................. 19 1.2.5. Thuyết đa trí tuệ .............................................................................................. 20
iv 1.3. Năng lực, năng lực tự học của học sinh ............................................................. 22 1.3.1. Năng lực .......................................................................................................... 22 1.3.2. Tự học và năng lực tự học .............................................................................. 25 1.3.3. Vai trò của tự học............................................................................................ 27 1.3.4. Khung năng lực tự học ................................................................................... 27 1.3.5. Đánh giá năng lực tự học................................................................................ 29 1.4. Chủ đề, tích hợp, dạy học chủ đề tích hợp hóa học ......................................... 32 1.4.1. Chủ đề và dạy học theo chủ đề....................................................................... 32 1.4.2. Tích hợp và dạy học tích hợp ......................................................................... 34 1.4.3. Dạy học chủ đề tích hợp phần hoá học .......................................................... 39 1.4.4. Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp hóa học nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh ..................................................................................................................... 40 1.5. Cơ sở thực tiễn của việc phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim................................................ 47 1.5.1. Mục tiêu khảo sát ............................................................................................ 47 1.5.2. Nội dung, phương pháp khảo sát.................................................................... 47 1.5.3. Chọn mẫu địa bàn và đối tượng khảo sát ....................................................... 48 1.5.4. Phương pháp xử lý số liệu và các thang đánh giá ......................................... 49 1.5.5. Phân tích kết quả khảo sát .............................................................................. 49 1.5.6. Đánh giá kết quả nghiên cứu thực trạng và những vấn đề cần giải quyết .... 61 Tiểu kết chương 1 ........................................................................................................ 64 CHƯƠNG 2: BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP PHẦN HÓA HỌC PHI KIM ........................................................................... 65 2.1. Phân tích chương trình phần hóa học phi kim THPT .................................... 65 2.1.1. Chương trình phần hoá học phi kim THPT ................................................... 65 2.1.2. Phương pháp dạy học phần hóa học phi kim ................................................. 69 2.2. Xây dựng khung và công cụ đánh giá năng lực tự học cho học sinh THPT trong dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim............................................. 71 2.2.1. Nguyên tắc xây dựng khung năng lực tự học ................................................ 71 2.2.2. Quy trình xây dựng khung năng lực tự học ................................................... 71
v 2.2.3. Khung năng lực tự học của học sinh THPT trong dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim ......................................................................................................... 74 2.2.4. Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực tự học cho học sinh THPT trong dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim............................................................... 87 2.3. Đề xuất chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim để tổ chức dạy học nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT ................................................................ 99 2.3.1. Nguyên tắc xây dựng chủ đề .......................................................................... 99 2.3.2. Quy trình xây dựng chủ đề phần hóa học phi kim....................................... 103 2.3.3. Cấu trúc chung của chủ đề ................................................................................................106 2.3.4. Minh họa cách xây dựng một chủ đề phần hóa học phi kim theo quy trình 7 bước.107 2.3.5. Đề xuất chủ đề phần hóa học phi kim nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT ............................................................................................................... 113 2.4. Một số biện pháp phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim ..................................................... 121 2.4.1. Biện pháp 1: Tổ chức dạy học dự án theo chủ đề phần hóa học phi kim để phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT .............................................................. 121 2.4.2. Biện pháp 2: Tổ chức dạy học WebQuest theo chủ đề phần hóa học phi kim để phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT ................................................. 129 2.5. Mối quan hệ giữa việc phát triển năng lực tự học và dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim trong dạy học dự án và dạy học WebQuest .................... 138 2.5.1. Mối quan hệ giữa năng lực tự học với các phương pháp dạy học dự án, dạy học WebQuest ......................................................................................................... 138 2.5.2. Mối quan hệ giữa dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim với các phương pháp dạy học dự án, WebQuest ................................................................ 139 Tiểu kết chương 2 ...................................................................................................... 141 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .......................................................... 142 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm................................................. 142 3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ................................................................... 142 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .................................................................. 142 3.2. Đối tượng, địa bàn và nội dung thực nghiệm sư phạm ................................. 142 3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm .................................................................. 142
vi 3.2.2. Địa bàn thực nghiệm sư phạm...................................................................... 143 3.2.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm ................................................................... 143 3.3. Tiến trình thực nghiệm sư phạm...................................................................... 144 3.4. Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm sư phạm .......................................... 148 3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm ......................................................................... 148 3.5.1. Kết quả định lượng ....................................................................................... 148 3.5.2. Kết quả định tính .......................................................................................... 164 3.5.3. Kết quả thăm dò ý kiến ................................................................................. 167 Tiểu kết chương 3 ...................................................................................................... 169 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .......................................................................... 170 1. Kết luận................................................................................................................... 170 2. Khuyến nghị ........................................................................................................... 171 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ .................................. 173 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................ 174 PHỤ LỤC ................................................................................................................ PL-1
vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN Chữ viết tắt Nghĩa đầy đủ Chữ viết tắt Nghĩa đầy đủ DHDA Dạy học dự án NL Năng lực DHTH Dạy học tích hợp NLTH Năng lực tự học ĐC Đối chứng PPDH Phương pháp dạy học ĐHSP Đại học Sư phạm SGK Sách giáo khoa GDPT Giáo dục phổ thông STĐ Sau tác động GV Giáo viên THPT Trung học phổ thông HS Học sinh TTĐ Trước tác động KTKN Kiến thức kỹ năng TN Thực nghiệm KTĐG Kiểm tra đánh giá TNSP Thực nghiệm sư phạm
viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Cơ cấu mẫu nghiên cứu phân chia theo địa bàn khảo sát .........................48 Bảng 1.2. Nhận thức của GV về vai trò của việc phát triển NLTH cho HS .............49 Bảng 1.3. Mức độ rèn luyện NLTH cho HS của GV THPT ...........................................51 Bảng 1.4. Mức độ thực hiện các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học hóa học .52 Bảng 1.5. So sánh mức độ phù hợp và mức độ thực hiện các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học hóa học ..................................................................53 Bảng 1.6. Mức độ thường xuyên sử dụng các công cụ đánh giá HS trong dạy học hóa học ............................................................................................. 55 Bảng 1.7. Các nguyên nhân gây khó khăn cho GV trong việc dạy học chủ đề tích hợp phần hoá học ............................................................................. 56 Bảng 1.8. Các KTKN hiện có của HS liên quan đến NLTH ....................................58 Bảng 1.9. Kết quả điều tra HS về việc tự học môn Hoá học ....................................60 Bảng 2.1. Mô hình phong cách học tập.....................................................................77 Bảng 2.2. Bảng mô tả tiêu chí đánh giá NLTH của HS THPT .................................80 Bảng 2.3. Ma trận phân loại mục tiêu học tập các chủ đề hóa học ...........................82 Bảng 2.4. Mức độ và quy chiếu điểm số cho các tiêu chí của thành phần NLTH Xác định mục tiêu học tập ...............................................................................82 Bảng 2.5. Mức độ và quy chiếu điểm số cho các tiêu chí của NL thành phần Định hình phong cách học tập ..........................................................................83 Bảng 2.6. Mức độ và quy chiếu điểm số cho các tiêu chí của NL thành phần Lập kế hoạch học tập ...........................................................................................84 Bảng 2.7. Mức độ và quy chiếu điểm số cho các tiêu chí của NL thành phần Triển khai tự học ...............................................................................................85 Bảng 2.8. Mức độ và quy chiếu điểm số cho các tiêu chí của NL thành phần Đánh giá và điều chỉnh tự học .................................................................................87 Bảng 2.9. Minh họa rà soát nội dung kiến thức liên quan chủ đề hóa học“Clo và nước sinh hoạt” ...............................................................................................107 Bảng 2.10. Minh họa cách thức lên ý tưởng xây dựng chủ đề................................108
ix Bảng 2.11. Minh họa các bước tổ chức hoạt động với nội dung chủ đề “Clo và nước sinh hoạt” ...............................................................................................110 Bảng 2.12. Minh họa cách xác định mục tiêu về kiến thức cho dạy học chủ đề “Clo và nước sinh hoạt” .................................................................................112 Bảng 2.13. Minh họa xây dựng nội dung các hoạt động học tập chủ đề ................112 Bảng 2.14. Chương trình hoá học phi kim lớp 10...................................................114 Bảng 2.15. Chương trình hoá học phi kim lớp 11...................................................116 Bảng 2.16. Các chủ đề phần hóa học phi kim đề xuất trong DHTH nhằm phát triển NLTH của HS ........................................................................................118 Bảng 2.17. Minh họa đề cương dự án .....................................................................121 Bảng 2.18. Mối quan hệ giữa các thành tố của NLTH với tiến trình thực hiện DHDA và WebQuest ..........................................................................................138 Bảng 3.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm..............................................................143 Bảng 3.2. Cách thức xây dựng kế hoạch dạy học TN với các giáo án ĐC .............144 Bảng 3.3. Thống kê thông tin thực nghiệm thăm dò...............................................145 Bảng 3.4. Thống kê thông tin thực nghiệm tác động vòng 1 ..................................146 Bảng 3.5. Thống kê thông tin thực nghiệm tác động vòng 2 ..................................147 Bảng 3.6. Đánh giá kết quả t-test ............................................................................148 Bảng 3.7. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng xác định mục tiêu học tập của HS ở vòng 1 .................................................................................................149 Bảng 3.8. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng định hình phong cách học tập của HS ở vòng 1 ...........................................................................................150 Bảng 3.9. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng lập kế hoạch tự học của HS ở vòng 1 ............................................................................................ 150 Bảng 3.10. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng triển khai tự học của HS ở vòng 1 ............................................................................................ 151 Bảng 3.11. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng đánh giá và điều chỉnh tự học của HS ở vòng 1.....................................................................................152 Bảng 3.12. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về NLTH của HS ở vòng 1 ......................153
x Bảng 3.13. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng xác định mục tiêu học tập của HS ở vòng 2 ...........................................................................................155 Bảng 3.14. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng định hình phong cách học tập của HS ở vòng 2.....................................................................................156 Bảng 3.15. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng lập kế hoạch tự học của HS ở vòng 2 ....................................................................................................156 Bảng 3.16. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng triển khai tự học của HS ở vòng 2 . 157 Bảng 3.17. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về khả năng đánh giá và điều chỉnh tự học của HS ở vòng 2 .................................................................................................158 Bảng 3.18. Kết quả đánh giá sự tiến bộ về NLTH của HS ở vòng 2 ......................158 Bảng 3.19. Phân phối tần suất điểm các bài kiểm tra ở chủ đề “Clo và nước sinh hoạt” Bảng 3.20. Phân phối tần điểm các bài kiểm tra ở chủ đề “Clo và nước sinh hoạt”....163
xi DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH Biểu đồ 1.1. Tỷ lệ GV đồng ý về biểu hiện NLTH của HS ......................................50 Biểu đồ 1.2. So sánh mức độ phù hợp và mức độ thực hiện các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học hóa học ..................................................................54 Biểu đồ 1.3. Mức độ thường xuyên sử dụng các công cụ đánh giá HS ....................56 Biểu đồ 1.4. Nhận thức của HS về vai trò của việc phát triển NLTH ......................58 Biểu đồ 3.1. So sánh sự tiến bộ về NLTH của HS ở vòng 1...................................154 Biểu đồ 3.2. So sánh sự tiến bộ về NLTH của HS ở vòng 2...................................160 Biểu đồ 3.3. So sánh kết quả xếp loại các bài kiểm tra sau khi TN chủ đề “Clo và nước sinh hoạt” ......................................................................................162 Biểu đồ 3.4. Tỷ lệ GV lựa chọn mức độ phù hợp của biện pháp tổ chức DHDA ..167 Biểu đồ 3.5. Tỷ lệ GV lựa chọn mức độ phù hợp của biện pháp tổ chức dạy học WebQuest ..............................................................................................167 Sơ đồ 1.1. Các vùng phát triển nhận thức theo thuyết vùng phát triển gần ..............18 Sơ đồ 1.2. Các mức độ tích hợp ................................................................................35 Sơ đồ 1.3. Sơ đồ đặc điểm của DHDA .....................................................................43 Sơ đồ 2.1. Mối quan hệ các nội dung trong bài học phần hóa học phi kim ..............70 Sơ đồ 2.2. Phương thức tích hợp .............................................................................103 Sơ đồ 2.3. Quy trình xây dựng chủ đề phần hóa học phi kim ........................ 104 Sơ đồ 2.4. Minh họa Sơ đồ tư duy kiến thức tích hợp cho chủ đề “Clo và nước sinh hoạt” .................................................................................... 110 Hình 2.1. Sơ đồ WebQuest chủ đề “Ozon và sự sống trên Trái đất” ......................136 Hình 2.2. Tiến trình thực hiện dạy học WebQuest trên trang Web của chủ đề ......136 Hình 3.1. Đường luỹ tích các bài kiểm tra sau khi TN chủ đề “Clo và nước sinh hoạt” .. 163 Hình 3.2. TN dạy các chủ đề tại các trường THPT ............................................................. 166
1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Thế kỷ XXI là kỷ nguyên của công nghệ thông tin, truyền thông và nền kinh tế tri thức với cuộc cách mạng công nghệ 4.0. Trong xu thế rất nhiều ngành nghề thay đổi cách vận hành, người học cần phải thay đổi tư duy và kỹ năng học tập để thích nghi và hòa nhập. Để đáp ứng được đòi hỏi ngày càng cao của xã hội, ngoài việc học tập trong nhà trường, người học cần có nhu cầu tự học, tự bồi đắp tri thức bằng nhiều con đường, cách thức khác nhau. Vấn đề tự học, tự đào tạo của người học đã được Đảng, Nhà nước quan tâm quán triệt sâu sắc từ nhiều năm qua. Nghị quyết hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới, căn bản toàn diện giáo dục và đào tạo [1] đã xác định: “Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện NL và phẩm chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội”. Về chương trình giáo dục, Nghị quyết khẳng định: “Triển khai chương trình đổi mới giáo dục theo hướng tinh giản, hiện đại, thiết thực; phát triển phẩm chất, NL người học; chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống; nâng cao NL ngoại ngữ, tin học; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; phát triển khả năng sáng tạo và ý thức tự học”. Như vậy, tự học, tự đào tạo ngày càng có vai trò quan trọng đối với giáo dục trong thời kỳ mới và trở thành nhu cầu chiếm lĩnh tri thức của mỗi cá nhân nói riêng. Việc tìm ra phương thức tác động vào quá trình dạy học nhằm trang bị cho người học NLTH và phát triển các kỹ năng tự học là nhu cầu bức thiết và mang ý nghĩa chiến lược đối với lợi ích lâu dài của ngành Giáo dục nói riêng và Quốc gia nói chung. Trong chương trình GDPT 2018 [12] đã đề xuất những năng lực cốt lõi mà chương trình cần hình thành và phát triển cho HS, trong đó NL tự chủ và tự học là một trong ba năng lực chung được hình thành, phát triển thông qua tất cả các môn học và hoạt động giáo dục. Để phát triển NLTH, yêu cầu đặt ra cho việc đổi mới PPDH là lựa chọn những PPDH phù hợp nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của HS, hướng tới việc bồi dưỡng phương pháp tự học cho HS để hình thành NLTH.
2 Dạy theo chủ đề là sự kết hợp giữa mô hình dạy học truyền thống và hiện đại, ở đó giáo viên không dạy học chỉ bằng cách truyền thụ kiến thức mà chủ yếu hướng dẫn người học tự lực tìm kiếm thông tin, sử dụng kiến thức vào giải quyết các nhiệm vụ có ý nghĩa thực tiễn. DHTH nhằm hình thành ở HS những NL giải quyết hiệu quả các tình huống thực tiễn dựa trên sự huy động nội dung, kiến thức, kỹ năng thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau. Mục tiêu của DHTH là không chỉ truyền đạt kiến thức một cách cơ bản mà còn khuyến khích HS biết cách áp dụng kiến thức đã học vào các tình huống thực tế. Qua việc tích hợp các nội dung, kiến thức và kỹ năng từ nhiều lĩnh vực khác nhau, DHTH tạo điều kiện cho HS phát triển những kỹ năng toàn diện và linh hoạt. Các em không chỉ nắm vững kiến thức của một môn học đơn lẻ, mà còn biết cách kết hợp, áp dụng và chuyển đổi kiến thức qua các lĩnh vực khác nhau. Điều này giúp HS trở thành người có khả năng giải quyết các tình huống phức tạp và đa dạng, từ đó trở thành một công dân có trách nhiệm và một người lao động có NL trong cuộc sống và công việc. DHTH cũng tạo điều kiện để HS áp dụng kiến thức học được trong nhà trường vào các hoàn cảnh mới lạ, khó khăn và bất ngờ. Thay vì chỉ học thuộc lòng kiến thức và tái hiện trong bài tập hay bài kiểm tra, HS được khuyến khích tìm hiểu và nắm bắt bản chất của kiến thức để áp dụng linh hoạt vào các tình huống thực tế [26]. Quan điểm của DHTH được vận dụng trong xây dựng chương trình GDPT 2018 với định hướng nghề nghiệp ở cấp THPT. Bằng việc tổ chức theo hướng tích hợp nội dung của hai hay nhiều môn học và tích hợp với các vấn đề của đời sống tạo thành các chủ đề, DHTH đã tạo cơ hội cho HS nghiên cứu các kiến thức trong mối tương quan, logic với nhau. Thực trạng dạy phần học hóa học phi kim ở các trường THPT hiện nay, việc tích hợp các chủ đề hóa học phi kim để thực hiện DHTH đáp ứng phát triển NLTH của học sinh ở các trường THPT chưa thực sự được chú trọng và quan tâm đúng mức. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: “Phát triển NLTH cho học sinh THPT thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim’’ với mong muốn đóng góp một phần vào việc dạy học hóa học lớp 10, 11 nói riêng, việc đổi mới giáo dục nói chung.
3 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng khung NLTH, công cụ đánh giá NLTH và đề xuất PPDH để dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim nhằm phát triển NLTH cho HS THPT. 3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Hóa học ở trường THPT; Đối tượng nghiên cứu: NLTH của HS trường THPT và phương pháp DHDA, PPDH Webquest thông qua dạy học chủ đề phần hoá học phi kim; Phạm vị nghiên cứu: - Nội dung nghiên cứu: Phần hóa học phi kim lớp 10, 11; - Thời gian nghiên cứu: Từ năm học 2015-2016 đến năm học 2021-2022; - Địa bàn nghiên cứu: Một số trường THPT ở 3 miền Bắc, Trung, Nam. 4. Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng được các phương pháp DHDA và dạy học WebQuest trong dạy học chủ đề tích hợp phần hoá học phi kim một cách hợp lý, phù hợp với đối tượng thì sẽ phát triển NLTH cho HS THPT. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Tổng hợp, phân tích các tài liệu về NLTH (NL, NLTH, dạy học phát triển NL, khung NLTH, công cụ đánh giá NLTH), về DHTH (tích hợp, DHTH, chủ đề hóa học, dạy học chủ đề tích hợp hóa học) và các phương pháp DHDA, dạy học WebQuest trong việc phát triển NLTH của HS; - Điều tra làm rõ thực trạng NLTH của HS THPT, các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển NLTH, thực trạng dạy học chủ đề tích hợp hóa học và sử dụng các PPDH hóa học phần phi kim ở trường THPT; - Phân tích mục tiêu, cấu trúc nội dung, đặc điểm chương trình hóa học THPT phần hóa học phi kim; - Xây dựng khung NLTH của HS THPT trong dạy học chủ đề tích hợp hóa học; - Thiết kế bộ công cụ đánh giá NLTH của HS THPT trong dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim; - Đề xuất chủ đề phần hóa học phi kim để tổ chức dạy học nhằm phát triển NLTH cho HS THPT; - Đề xuất biện pháp tổ chức DHDA và dạy học WebQuest nhằm phát triển NLTH cho HS THPT, xây dựng các quy trình dạy học cụ thể, thiết kế bài dạy cho
4 từng chủ đề đề xuất; - Thực nghiệm sư phạm tại một số trường THPT nhằm khẳng định tính khả thi, hiệu quả của các thiết kế dạy học đã đề xuất. 6. Phương pháp nghiên cứu - Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Sử dụng các phương pháp phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa, đánh giá, … trong tổng quan các cơ sở lý luận của đề tài; - Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Sử dụng các phương pháp quan sát, điều tra, phỏng vấn, trao đổi ý kiến chuyên gia, ý kiến giáo viên, học sinh, … - Thực nghiệm sư phạm: Tiến hành TNSP dạy học theo DHDA và dạy học WebQuest nhằm phát triển NLTH cho HS ở một số trường THPT. - Phương pháp thống kê: Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dục để xử lý số liệu thực nghiệm, …từ đó rút ra kết luận của luận án. 7. Điểm mới của luận án - Hoàn thiện và xây dựng cơ sở lý luận về NLTH, dạy học chủ đề tích hợp hóa học phi kim để phát triển NLTH cho HS THPT; - Khảo sát và đánh giá thực trạng NLTH của HS THPT, các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển NLTH, thực trạng dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim và sử dụng các PPDH phần hóa học phi kim ở trường THPT; - Xây dựng khung NLTH và bộ công cụ đánh giá NLTH của HS THPT trong dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim; - Đề xuất và tổ chức dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim với phương pháp DHDA và dạy học WebQuest nhằm phát triển NLTH cho HS THPT. 8. Cấu trúc của luận án Ngoài phần mở đầu, phần kết luận và khuyến nghị, danh mục các công bố, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung luận án gồm 03 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc phát triển NLTH cho HS THPT thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim Chương 2: Biện pháp phát triển NLTH cho HS THPT thông qua dạy học chủ đề tích hợp phần hóa học phi kim Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
5 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP PHẦN HÓA HỌC PHI KIM 1.1. Lịch sử nghiên cứu vấn đề 1.1.1. Nghiên cứu về phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT 1.1.1.1. Trên thế giới Phát triển NLTH, sáng tạo cho HS là một trong những đề tài được rất nhiều nhà khoa học hàng đầu trên thế giới quan tâm nghiên cứu. Thời Trung Hoa cổ đại có thể kể đến nhà giáo dục kiệt xuất Khổng Tử (551 – 479 TCN). Trong cuộc đời dạy học của mình, ông luôn quan tâm và coi trọng mặt tích cực suy nghĩ, sáng tạo của trò. Ông dạy theo cách gợi mở để học trò tìm ra chân lý [1], [76]. Trong nền Giáo dục Phương Tây cổ đại, phương pháp giảng dạy của Heraclitus (530 – 475 TCN), Socrate (470 – 399 TCN), Aristote (384 – 322 TCN) nhằm mục đích phát hiện chân lý bằng cách đặt câu hỏi để HS tự tìm ra kết luận. Sau đó, cùng với những diễn biến thăng trầm của lịch sử và sự phát triển nhận thức xã hội, ý tưởng này tiếp tục được phát triển, mở ra những cánh cửa mới cho con người khám phá và tiến xa hơn trong sự hiểu biết và sáng tạo. Vistorrino (1378 – 1446), người Italia từng nói: “Tôi muốn dạy cho thanh niên suy nghĩ, chứ không nói bậy”. Vì vậy ông đã dạy cho HS lý trí, sự phán đoán và tinh thần sáng tạo [22]. Trong đầu thế kỷ XIX, nghiên cứu về NLTH đã trở nên phổ biến hơn, với sự tập trung vào mô tả quá trình tự học. Nhà giáo dục Nga N.A. Rubakin (1862-1946) đã đề xuất nhiều vấn đề liên quan đến phương pháp tự học trong tác phẩm “Tự học như thế nào”, đặc biệt là tập trung vào việc sử dụng tài liệu [58]. Tiếp theo, một nhà giáo dục Mỹ nổi tiếng là John Dewey [64] đã đưa ra quan điểm về HS tự học. Theo Dewey, HS tự học là những HS chủ động và tích cực tham gia vào hoạt động học tập, và họ học thông qua quá trình thực hành và thực hành. Ý kiến của Dewey đã đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực giáo dục. Ông coi trọng vai trò của hoạt động và trải nghiệm trong quá trình học tập. Thay vì chỉ tập trung vào việc truyền đạt kiến thức, Dewey nhấn mạnh rằng HS cần tham gia vào các hoạt động thực tế và xây dựng kiến thức thông qua việc thực hành và khám phá. Phương pháp tự học đề cao sự tự động và khám phá của HS. Thay vì chỉ đóng vai trò là người truyền đạt kiến thức, GV trở thành người hướng dẫn và tạo điều kiện cho HS tự tìm hiểu và phát
6 triển. Đây là một sự tiến bộ lớn trong giáo dục, khuyến khích sự sáng tạo và phát triển cá nhân của HS. Vào những năm 30 của thế kỉ XX, Tsunesaburo Makiguchi, một nhà sư phạm tại Nhật Bản, đã đưa ra những tư tưởng giáo dục mới mẻ trong cuốn sách “Giáo dục vì cuộc sống sáng tạo”. Ông đã trình bày quan niệm rằng giáo dục có thể được coi là quá trình hướng dẫn tự học, với động lực chính là kích thích người học sáng tạo để tạo ra giá trị, nhằm đạt đến hạnh phúc cá nhân và xã hội. Theo Makiguchi, mục tiêu của giáo dục không chỉ đơn thuần là truyền đạt kiến thức mà còn là khuyến khích sự phát triển toàn diện của con người. Ông coi giáo dục là một quá trình liên tục, kéo dài suốt đời, và chủ trương cho việc tự khám phá, tự phát triển của mỗi cá nhân. Ý tưởng của Tsunesaburo Makiguchi đã có sự ảnh hưởng lớn trong lĩnh vực giáo dục. Cách tiếp cận mới mẻ này đã thúc đẩy sự phát triển của phong cách giảng dạy sáng tạo và tạo điều kiện cho HS phát triển tư duy độc lập và kỹ năng tư duy sáng tạo trong phát triển NLTH [70]. Những năm cuối thế kỷ XX, các nhà giáo dục đã chú trọng nghiên cứu bản chất của NLTH và đã xác định có ít nhất 30 khái niệm khác nhau được sử dụng đồng nghĩa với khái niệm tự học (theo thống kê của Candy năm 1987). Một trong những nhà nghiên cứu điển hình cho quan điểm này là Linda Leach. Bà Leach đã đưa ra quan điểm rằng tự học không đơn thuần chỉ là việc học mà không có sự hướng dẫn từ GV. Thay vào đó, GV có vai trò quan trọng trong việc tạo điều kiện, cung cấp nguồn tài liệu và hỗ trợ để HS có thể phát triển NLTH một cách hiệu quả. Theo quan điểm của Linda Leach, GV không chỉ là người truyền đạt kiến thức mà còn là người hướng dẫn, truyền cảm hứng và khuyến khích HS khám phá, tìm hiểu và giải quyết vấn đề theo cách riêng của họ. GV có thể sử dụng các phương pháp giảng dạy khác nhau để tạo điều kiện thuận lợi cho sự tự học, chẳng hạn như ghi chú, hướng dẫn, gợi ý và tạo ra môi trường học tập tích cực. Theo Linda Leach, NLTH không chỉ liên quan đến việc học một cách đơn lẻ và cá nhân, mà còn bao gồm khả năng làm việc nhóm, tư duy phản biện và khả năng thích ứng với môi trường học tập đa dạng. Vì vậy, GV cần đảm bảo rằng HS được trang bị các kỹ năng này thông qua việc thiết kế các hoạt động và nhiệm vụ phù hợp [116], Guglielmino [109], Candy [123]. Theo Savin, trong cuốn “Giáo dục học tập 1”, tự học và tự học theo SGK cần được rèn luyện theo bốn bước: (1) Xác định chủ đề, vấn đề cần biết cần tìm hiểu; (2) Đọc chăm chú tài liệu, phân chia thành các phần và lập dàn ý; (3) Trả lời miệng cho các câu hỏi;
7 (4) Rút ra kết luận về toàn bộ những điều đọc được. GV có thể tổ chức việc tự học ở nhà cho HS qua các bài tập về nhà, các phiếu bài tập [69]. Trong cuốn “Nền giáo dục cho thế kỉ XXI- Những triển vọng của châu Á Thái Bình Dương” (1994), tác giả đã làm sáng tỏ những vai trò của NLTH trong việc học tập thường xuyên và học tập suốt đời. Trong đó, ông quan niệm rằng: “Học tập do người học điều khiển”. Như vậy, tác giả nhấn mạnh hoạt động học, vai trò của người học trong hoạt động dạy học [66]. Tác giả Taylor, trong công bố số ED395287 của ERIC năm 1995, “Tự học - Một ý tưởng thích hợp nhất cho HS THPT”, đã đưa ra những biểu hiện của người có NLTH và xác nhận người tự học là người có động cơ học tập và bền bỉ, có tính độc lập, kỉ luật, biết định hướng mục tiêu và có kỹ năng hoạt động phù hợp [104]. Năm 1995, các nhà nghiên cứu Taylor [104], Candy [123] đã tập trung vào việc mô phỏng và xác định những dấu hiệu của NLTH được thể hiện ra bên ngoài. Những nghiên cứu này nhằm mục đích tìm ra các hình thức tác động đến người học nhằm giúp họ tiến bộ thuận lợi trong quá trình tự học. Để đạt được mục tiêu này, những nhà nghiên cứu đã quan tâm đến các dấu hiệu hoặc biểu hiện mà HS có thể thể hiện khi họ phát triển NLTH. Các dấu hiệu này cho phép nhà giáo dục nhận ra sự tiến bộ của HS và tìm ra cách thức để tác động tích cực vào quá trình học tập của họ. Một số dấu hiệu của NLTH mà nhà nghiên cứu tập trung vào bao gồm khả năng tự chủ, khả năng tổ chức, khả năng quản lý thời gian, khả năng tư duy sáng tạo, khả năng giải quyết vấn đề, khả năng phân tích và suy luận, sự ham muốn tự học, sự sẵn lòng tìm hiểu và khám phá, sự kiên nhẫn và sự đam mê với học tập. Bằng việc nắm bắt những dấu hiệu này, nhà giáo dục có thể áp dụng các phương pháp và chiến lược phù hợp để tác động tích cực lên sự phát triển của NLTH của HS. Các phương pháp này có thể bao gồm tạo ra môi trường học tập kích thích, đề xuất bài tập thú vị và thách thức, cung cấp phản hồi và hướng dẫn cá nhân, khuyến khích HS tham gia vào hoạt động tư duy và sáng tạo, và xây dựng sự tự tin và sự đam mê trong học tập. Đến thế kỷ XXI, tự học tiếp tục được nghiên cứu bởi nhiều nhà khoa học, với nhiều biện pháp giúp HS học tập hiệu quả và hình thành NLTH. Trong cuốn “Học tập một cách thông minh” (2002) của Michael Shayer và Philip Adey, các tác giả đã tìm hiểu nhu cầu, mong muốn của HS [118]. Trên cơ sở đó, để giúp đỡ các em trong quá trình tự học, có thể áp dụng những yếu tố và khía cạnh mà giáo sư Richard Smith tại Đại học Warwick đã đưa ra trong nghiên cứu của mình vào năm 2008. Theo nghiên cứu này, sự tự chủ của người học được coi là yếu tố quan trọng trong quá trình tự