Tóm tắt Luận án Tiến sĩ khoa học giáo dục: Phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học thông qua dạy học học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của Luận án nhằm đề xuất các biện pháp phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học góp phần phát triển năng lực dạy học và nâng cao chất lượng đào tạo sinh viên sư phạm hóa học ở các trường Đại học. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án Tiến sĩ khoa học giáo dục: Phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học thông qua dạy học học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI LÝ HUY HOÀNG PH¸T TRIÓN N¡NG LùC D¹Y HäC THÝ NGHIÖM CHO SINH VI£N S¦ PH¹M HãA HäC TH¤NG QUA D¹Y HäC HäC PHÇN THÝ NGHIÖM THùC HµNH PH¦¥NG PH¸P D¹Y HäC HãA HäC ë TR-êng PHæ TH¤NG Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hoá học Mã số: 9140111 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI - 2020
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Cao Cự Giác PGS. TS. Lê Hải Đăng Phản biện 1: PGS.TS Phùng Quốc Việt - Trường Đại học Hùng Vương Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thị Sửu - Trường ĐHSP Hà Nội Phản biện 3: TS. Vũ Thị Thu Hoài - Trường ĐHGD - ĐHQG Hà Nội Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội vào hồi …..giờ … ngày … tháng… năm… Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội hoặc Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
1 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Chương trình giáo dục phổ thông mới theo định hướng hình thành và phát triển những phẩm chất và năng lực (NL), muốn thực hiện tốt thì cần phải nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên (GV). Một trong những trọng tâm xây dựng đội ngũ GV là đổi mới công tác đào tạo ở các trường Đại học Sư phạm (ĐHSP). Vì vậy, trong quá trình đào tạo cần có những biện pháp hiệu quả cho việc đào tạo GV, trong đó đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) theo định hướng phát triển NL nghề nghiệp và nhất là năng lực dạy học (NLDH) nói chung, NLDH đặc thù theo từng môn học nói riêng cho SV rất quan trọng và có ý nghĩa thực tiễn. SV sư phạm hóa học ngoài việc giỏi về chuyên môn thì cần phải giỏi về thực hành: thực hành trên phòng thí nghiệm, thực hành trên lớp, thực hành mô phỏng trên phần mềm dạy học (DH),… và nhất là khi ra trường SV đạt được những NL gì, kĩ năng (KN) gì,… để DH đạt hiệu quả cao. Nếu các môn khoa học hóa học cung cấp cho SV những kiến thức về chuyên ngành hóa học, thì bộ môn PPDH hóa học nói chung, qua tổ chức DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” nói riêng sẽ trang bị cho SV các NL thực hành ThN hóa học, NL tổ chức DH ThN hóa học, NL tự học,… Với mong muốn góp phần phát triển năng lực dạy học thí nghiệm (NL DHTN), SV vận dụng hiệu quả KN thực hành ThN, KN sử dụng hiệu quả ThN vào trong DH hóa học ở trường phổ thông. Việc phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học sẽ đáp ứng yêu cầu đổi mới PPDH theo định hướng phát triển NL trong giai đoạn hiện nay. Vì vậy, việc xác định được khung NL DHTN của SV sư phạm hóa học, tìm ra các biện pháp hiệu quả cho việc phát triển NL này là nhu cầu cấp bách hiện nay. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu cho luận án: “Phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học thông qua dạy học học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông”.
2 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu, đề xuất các biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học góp phần phát triển NLDH và nâng cao chất lượng đào tạo SV sư phạm hóa học ở các trường Đại học. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1. Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn: - Nghiên cứu những cơ sở lí luận liên quan đến: phát triển NLDH, NL DHTN trên thế giới và Việt Nam; NL và một số vấn đề về phát triển NL, NL DHTN; Đổi mới PPDH theo định hướng phát triển NL cho SV; Phương pháp luận về DH vi mô và phương pháp đóng vai; Vai trò của công nghệ thông tin và GTĐT cho việc phát triển NL của SV. - Nghiên cứu cơ sở thực tiễn: Điều tra thực trạng việc phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học ở một số trường Đại học trong nước; Phân tích mục tiêu, cấu trúc và nội dung học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.. 3.2. Nghiên cứu, đề xuất cấu trúc NL DHTN và bộ công cụ đánh giá NL DHTN cho SV sư phạm hóa học. 3.3. Đề xuất các biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học: Biện pháp 1: Xây dựng và sử dụng GTĐT trong DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”. Biện pháp 2: Sử dụng PPDH vi mô trong DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”. 3.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm để khẳng định tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đề xuất. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình đào tạo SV sư phạm hóa học tại các trường Đại học. 4.2. Đối tượng nghiên cứu: NL DHTN và các biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học thông qua học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”. 5. Phạm vi nghiên cứu
3 5.1. Nội dung nghiên cứu: Phát triển NL DHTN trong đào tạo GV hóa học ở các trường Đại học thông qua DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”. 5.2. Địa bàn nghiên cứu: Một số trường Đại học có đào tạo GV hóa học trong nước: Trường ĐHSP Hà Nội, Trường Đại học Vinh, Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh (TPHCM), Trường Đại học Đồng Tháp (ĐHĐT). 5.3. Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 12/2014 đến tháng 12/2018. 6. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế được GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”, sử dụng GTĐT đã thiết kế và PPDH vi mô trong DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” hợp lí, hiệu quả thì sẽ phát triển được NL DHTN cho SV, từ đó góp phần phát triển NLDH cho SV sư phạm hóa học ở các trường Đại học. 7. Phương pháp nghiên cứu Sử dụng các phương pháp nghiên cứu lí thuyết (phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa), phương pháp nghiên cứu thực tiễn (điều tra, thực nghiệm sư phạm và phương pháp chuyên gia) và phương pháp thống kê toán học. 8. Điểm mới của luận án 8.1. Hệ thống hóa và làm rõ cơ sở lí luận có liên quan đến NL DHTN của SV sư phạm hóa học, thực trạng về phát triển NL này cho SV sư phạm hóa học ở một số trường Đại học. 8.2. Đề xuất cấu trúc và nội dung NL DHTN cho SV sư phạm hóa học gồm 4 NL thành phần, 10 TC và mô tả chi tiết các TC theo 4 mức độ. 8.3. Đề xuất phương pháp và công cụ đánh giá NL DHTN qua DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”. 8.4. Đề xuất và đánh giá hiệu quả của 02 biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học thông qua học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” bao gồm: (1) Xây dựng và sử dụng GTĐT trong DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”. (2) Sử dụng PPDH vi mô trong DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.
4 9. Cấu trúc tóm tắt của luận án Luận án gồm: Mở đầu (5 trang), nội dung chính (143 trang, chia thành 3 chương), và kết luận, kiến nghị (2 trang). Ngoài ra, còn có danh mục chữ viết tắt, bảng, hình vẽ và sơ đồ, danh mục các công trình khoa học liên quan đến luận án đã công bố, tài liệu tham khảo và phụ lục. Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA HỌC 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Qua nghiên cứu tài liệu trong và ngoài nước chúng tôi nhận thấy vấn đề phát triển NLDH nói chung và NLDH môn Hóa học cho SV sư phạm hóa học nói riêng đã được nhiều tác giả quan tâm như nghiên cứu về phát triển NL sáng tạo thông qua DH phần Hóa vô cơ và Lí luận – PPDH hóa học ở trường Cao đẳng Sư phạm, phát triển NL độc lập sáng tạo của SV ngành kĩ thuật, NL ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong DH cho SV sư phạm hóa học,… Về vấn đề phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học, đã có một số công trình nghiên cứu về rèn KN DH hóa học thông qua học phần Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học và rèn luyện nghiệp vụ sư phạm, sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong DH cho SV sư phạm hóa học. Tuy vậy, vấn đề xác định NL DHTN và đề xuất các biện pháp phát triển NL này cho SV sư phạm hóa học vẫn còn ít được quan tâm. 1.2. Năng lực, năng lực dạy học và vấn đề phát triển năng lực dạy học thực hành thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học 1.2.1. Khái niệm năng lực 1.2.2. Cấu trúc năng lực 1.2.2.1. Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo nguồn lực hợp thành 1.2.2.2. Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo năng lực bộ phận
5 Trong luận án, khi xác định cấu trúc NL DHTN cho SV sư phạm hóa học, chúng tôi sử dụng cách tiếp cận cấu trúc NL gồm ba thành phần theo cấu trúc thứ bậc. Đây chính là cơ sở để chúng tôi xây dựng cấu trúc NL, đề xuất các biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học sẽ được trình bày ở chương 2. 1.2.3. Đánh giá năng lực người học 1.2.3.1. Nguyên tắc đánh giá năng lực 1.2.3.2. Mục đích đánh giá năng lực 1.2.3.3. Phương pháp và công cụ đánh giá năng lực Đối với SV, phương pháp và công cụ thường được sử dụng trong đánh giá có thể là: (1) Đánh giá đồng đẳng và tự đánh giá, (2) Sử dụng thang NL, (3) Đánh giá tình huống, (4) Phương pháp trắc nghiệm, (5) Hồ sơ học tập. 1.2.4. Năng lực sư phạm NL sư phạm là tổ hợp tâm lí của nhân cách nhằm đáp ứng các yêu cầu của hoạt động sư phạm và quyết định sự thành công của hoạt động ấy. Trong luận án, chúng tôi nghiên cứu vấn đề phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học thông qua rèn luyện các KN DH thực hành thí nghiệm kết hợp với việc rèn luyện song song với các KN DH khác, qua đó nhằm phát triển NL sư phạm cho SV. 1.2.5. Năng lực dạy học, năng lực dạy học thực hành thí nghiệm Năng lực dạy học là hệ thống những thuộc tính cá nhân của mỗi GV để làm tốt công việc DH. NL DHTN là một trong các NL thành phần quan trọng của NLDH thuộc TC4: NL vận dụng phương pháp, phương tiện và hình thức tổ chức DH bộ môn, NL này yêu cầu SV sư phạm hóa học có khả năng lựa chọn phương pháp, phương tiện và hình thức tổ chức DH phù hợp với mục tiêu, nội dung môn Hóa học và đối tượng HS; phân tích, nhận xét về phương pháp, phương tiện và hình thức tổ chức DH được thể hiện trong giáo án và bài dạy cụ thể; soạn và thực hiện kế hoạch bài dạy thể hiện các phương pháp, phương tiện và hình thức tổ
6 chức DH phù hợp; vận dụng các PPDH hiệu quả; sử dụng một số phần mềm hóa học, tự làm một số thiết bị DH hóa học đơn giản, thực hành thí nghiệm hóa học. 1.3. Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học và sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học theo hướng phát triển năng lực người học 1.3.1. Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học 1.3.2. Sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học theo hướng phát triển năng lực người học 1.4. Đổi mới phương pháp dạy học ở đại học theo hướng phát triển năng lực cho sinh viên sư phạm 1.4.1. Cơ sở đổi mới phương pháp dạy học ở Đại học theo hướng phát triển năng lực người học – Các lý thuyết học tập - Thuyết hành vi: Học là sự thay đổi hành vi. - Thuyết nhận thức: Học là quá trình xử lí thông tin. - Thuyết kiến tạo: Học tập là tự kiến tạo tri thức. 1.4.2. Phương pháp dạy học tích cực vận dụng trong dạy học ở Đại học theo hướng phát triển năng lực sinh viên sư phạm 1.4.2.1. Phương pháp dạy học vi mô DH vi mô là một công cụ DH của các nhà đào tạo, một sự dẫn dắt lớp học theo hướng tiến lên dần dần và tinh giản, một phương pháp đào tạo hợp lí lấy hoạt động của người học làm trung tâm. Quy trình DH theo PPDH vi mô có thể mô tả theo sơ đồ sau: Hình 1.5. Quy trình DH theo PPDH vi mô
7 1.4.2.2. Phương pháp đóng vai Đóng vai được định nghĩa “là một PPDH trong đó người học thực hiện những tình huống hành động được mô phỏng (theo các vai) về một chủ đề gắn với thực tiễn, thường mang tính chất trò chơi trong các tình huống cuộc sống, các vấn đề hoặc xung đột được thể hiện. Đóng vai nhằm phát triển NL hành động thông qua sự trải nghiệm của chính bản thân người học và thông qua thông tin phản hồi từ những người quan sát. 1.4.3. Dạy học với phương tiện hiện đại – Giáo trình điện tử 1.5. Thực trạng việc phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học ở một số trường đại học Chúng tôi tiến hành tìm hiểu thực trạng về việc DH và phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học, đánh giá mức độ đạt được NL DHTN của SV sư phạm hóa học, từ đó đưa ra cơ sở thực tiễn cho việc đề xuất nội dung và biện pháp phát triển NL DHTN. Tiến hành lấy ý kiến tham khảo qua 2 lần: - Lần 1: Được thực hiện trong năm học 2015 – 2016, chúng tôi tiến hành lấy ý kiến tham khảo của 59 GgV và 218 SV năm thứ 3 và thứ 4 ở các trường Đại học có đào tạo ngành sư phạm hóa học, bao gồm: Trường ĐHĐT, Trường ĐH An Giang, Trường Đại học Vinh, Trường ĐHSP Hà Nội 2, Trường ĐHSP Hà Nội. - Lần 2: Được thực hiện trong năm học 2016 – 2017 và năm học 2017 – 2018 (học kì 1), tiến hành lấy ý kiến khảo sát 300 SV tại 03 trường Đại học được tiến hành dạy TN trước khi áp dụng các biện pháp tác động, bao gồm: Trường ĐHĐT (129 SV), Trường Đại học Vinh (133 SV), Trường ĐHSP TPHCM (38 SV). Từ kết quả nghiên cứu và phân tích thực trạng phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học, chúng tôi nhận thấy rằng việc phát triển NL DHTN là cần thiết và quan trọng trong đào tạo GV môn Hóa học. Các kết quả cũng cho thấy mức độ đạt được NL DHTN của SV đa số đạt từ mức cơ bản và cần phải tiếp tục bồi dưỡng. Bên cạnh đó, nhu cầu tiếp tục rèn luyện các KN sử dụng thí nghiệm vào trong DH được thống nhất cao, trong đó nhấn mạnh đến các KN thực hành thí nghiệm, KN sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực và SV cần
8 có một tài hỗ trợ cho việc rèn các KN này. Đây là cơ sở thực tiễn quan trọng giúp chúng tôi đề xuất các biện pháp sư phạm ở chương 2. TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 Trong chương 1, chúng tôi đã nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài. Qua đó, chúng tôi rút ra được một số quan điểm về mặt phương pháp luận có tính chất định hướng để đề xuất các biện pháp nhằm phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học khi tổ chức DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”. Chương 2 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA HỌC 2.1. Phân tích nội dung chương trình học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa 2.1.1. Vị trí, mục tiêu, yêu cầu học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học 2.1.2. Nội dung chương trình học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học 2.2. Xây dựng khung năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa 2.2.1. Khái niệm năng lực dạy học thí nghiệm NL DHTN được hiểu là khả năng SV hiểu biết về kiến thức thực hành thí nghiệm, qua đó tiến hành thí nghiệm, tổ chức DH thí nghiệm hóa học và sử dụng thí nghiệm đánh giá kết quả học tập của HS một cách hiệu quả cho một bài học hóa học ở trường phổ thông theo hướng phát triển năng lực của người học. 2.2.2. Nguyên tắc xây dựng khung năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học Khi xây dựng khung NL DHTN cho SV sư phạm hóa học trong luận án được chúng tôi xây dựng và thực hiện theo 05 nguyên tắc sau: (1) Đảm bảo tính chính xác, khoa học; (2) Đảm bảo tính khách quan; (3) Đảm bảo tính sư phạm; (4) Đảm bảo tính thực tiễn; (5) Đảm bảo tính toàn diện.
9 2.2.3. Quy trình xây dựng khung năng lực dạy học thí nghiệm dành cho sinh viên sư phạm hóa học Khung NL DHTN dành cho SV sư phạm hóa học được xây dựng theo quy trình gồm 5 bước: (1) Nghiên cứu tài liệu, xác định các căn cứ, khảo sát ý kiến SV và GgV về cấu trúc và biểu hiện của NL DHTN; (2) Xác định các NL thành phần và các TC biểu hiện; (3) Xây dựng bảng mô tả chi tiết các mức độ tương ứng với mỗi biểu hiện trong khung NL; (4) Trao đổi ý kiến với chuyên gia về bảng TC đánh giá NL; (5) Chỉnh sửa, bổ sung và hoàn thiện khung NL, bảng TC đánh giá NL. 2.2.4. Cấu trúc khung năng lực dạy học thí nghiệm dành cho sinh viên sư phạm hóa học Cấu trúc NL DHTN dành cho SV sư phạm hóa học Stt Năng lực thành phần Tiêu chí đánh giá NL hiểu biết kiến thức thực hành 1. Thực hiện nội quy, quy tắc an toàn và kĩ 1 thí nghiệm thuật tiến hành thí nghiệm. 2. Lập kế hoạch thực hiện thí nghiệm. 3. Lựa chọn dụng cụ, hóa chất tiến hành thí nghiệm. NL thực hành thí nghiệm hóa 4. Tiến hành thí nghiệm an toàn, thao tác hợp 2 học lí, hiện tượng rõ ràng. 5. Mô tả hiện tượng thí nghiệm, vận dụng nội dung lý thuyết giải thích hiện tượng thí nghiệm. 6. Lựa chọn thí nghiệm phù hợp với mục tiêu DH và đối tượng HS. 7. Sử dụng phối hợp thí nghiệm với PPDH NL tổ chức DH thí nghiệm hóa theo hướng tích cực. 3 học 8. Đặt câu hỏi hướng dẫn HS quan sát hiện tượng để rút ra kết luận. 9. Xử lí tình huống và hướng dẫn HS làm thí nghiệm.
10 Năng lực sử dụng thí nghiệm 10. Thiết kế phương án đánh giá kết quả học 4 kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của HS. tập của HS 2.3. Một số biện pháp phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học 2.3.1. Biện pháp 1: Xây dựng và sử dụng giáo trình điện tử “Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học” 2.3.1.1. Cơ sở khoa học của việc sử dụng giáo trình điện tử “Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học” 2.3.1.2. Xây dựng giáo trình điện tử a) Nguyên tắc thiết kế giáo trình điện tử b) Quy trình thiết kế giáo trình điện tử GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” được thiết kế theo quy trình gồm 6 bước sau: (1) Xác định trọng tâm và kiến thức cơ bản; (2) Xây dựng kịch bản DH; (3) Xây dựng hệ thống tư liệu cho GTĐT; (4) Lựa chọn phần mềm và số hóa kịch bản GTĐT; (5) Chạy thử, xin ý kiến chuyên gia; (6) Chỉnh sửa và hoàn thiện GTĐT. 2.3.1.3. Giới thiệu giáo trình điện tử Nội dung chính của giáo trình gồm 10 bài thí nghiệm phù hợp với chương trình hóa học phổ thông. Trong mỗi bài thí nghiệm là danh sách các thí nghiệm, mỗi thí nghiệm tương ứng đều có hướng dẫn kĩ thuật tiến hành, những lưu ý khi tiến hành thí nghiệm, mô phỏng thí nghiệm, bài tập tự kiểm tra. Ngoài ra giáo trình còn giới thiệu đến SV mục thí nghiệm vui, hướng dẫn sử dụng GTĐT. Hình 2.7. Sơ đồ cấu trúc GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”
11 Một số hình ảnh của GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”: 2.3.1.4. Sử dụng giáo trình điện tử GTĐT được sử dụng dưới hai hình thức: Hình thức 1. Sử dụng GTĐT trước khi thực hành thí nghiệm. Theo hình thức này, GTĐT được hỗ trợ SV tự học ở nhà, hoạt động tự học trước khi thực hành thí nghiệm trên lớp sẽ: Hình thành cho SV những kiến thức cơ bản về kĩ thuật sử dụng dụng cụ và hóa chất thí nghiệm, các công tác cơ bản trong phòng “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”; Giúp SV hiểu sâu sắc về thao tác, kĩ thuật tiến hành các thí nghiệm hóa học phổ thông; Sử dụng GTĐT trước ở nhà giúp cho SV tự rèn luyện KN biểu diễn thí nghiệm. Hình thức 2. Sử dụng trong khi thực hành thí nghiệm Sử dụng GTĐT trước khi lên lớp sẽ góp phần giảm thời gian nghiên cứu cách tiến hành các thí nghiệm, tăng thời gian rèn luyện KN biểu diễn thí nghiệm và tổ chức các hoạt động sử dụng thí nghiệm trong DH hóa học phổ thông. Thông qua các hoạt động này sẽ giúp SV hình thành NL thực hành thí nghiệm và tổ chức DH thí nghiệm hóa học. GTĐT được GgV sử dụng trong mỗi buổi được thực hiện theo trình tự sau: (1) GgV kiểm tra kiến thức và KN bài mới; (2) GgV giới thiệu danh mục các thí nghiệm, lưu ý khi tiến hành thí nghiệm; (3) Xem mô
12 phỏng thí nghiệm; (4) SV tiến hành các thí nghiệm theo nhóm nhỏ; (5) Kiểm tra kết quả thí nghiệm; (6) SV vận dụng thí nghiệm vào trích đoạn bài dạy. Ví dụ minh họa: Dạy bài các thí nghiệm về halogen (trong ví dụ này chúng tôi minh hoạt thí nghiệm điều chế và thu khí clo trong phòng thí nghiệm). Hoạt động 1. GgV mở GTĐT và giới thiệu danh mục các thí nghiệm Hoạt động 2. Kiểm tra chuẩn bị nội dung ở nhà của SV GV gọi 2 – 3 SV thực hiện đề kiểm tra trắc nghiệm có trong GTĐT, kiểm tra KN tiến hành thí nghiệm, những lưu ý về KN để thí nghiệm an toàn và thành công. GV nhận xét ý thức chuẩn bị nội dung ở nhà của SV. Câu 1. Hỗn hợp hóa chất dùng để điều chế khí chlorine trong phòng thí nghiệm có thể là 1) hỗn hợp HCl(đặc) và MnO2(tinh thể) 2) hỗn hợp HNO3(đặc), NaCl(tt) và KMnO4(tinh thể) 3) hỗn hợp HCl(đặc) và KMnO4(tinh thể) 4) hỗn hợp H2SO4(đặc), NaCl(tinh thể) và K2Cr2O7(tinh thể) 5) hỗn hợp HCl(đặc) và CaOCl2(tinh thể) 6) hỗn hợp H2SO4(đặc), NaCl(tinh thể) và MnO2(tinh thể) A. 1, 3, 4, 6 B. 1, 2, 4, 5 C. 1, 4, 5, 6 D. 1, 3, 5, 6 Hoạt động 3. GV giới thiệu kĩ thuật tiến hành thí nghiệm và các KN thí nghiệm cần lưu ý qua GTĐT Hoạt động 4. Thảo luận về cách sử dụng thí nghiệm tổ chức DH hóa học phổ thông - Trong các thí nghiệm về nhóm halogen, những thí nghiệm nào nên sử dụng theo phương pháp nghiên cứu? Thí nghiệm nào sử dụng theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề? Thí nghiệm nào sử dụng theo phương pháp kiểm chứng? Khi lựa chọn phương pháp sử dụng thí nghiệm cần giải thích lí do lựa chọn, chỉ ra vị trí của thí nghiệm trong bài học. - Với mỗi thí nghiệm có thể liên hệ với thực tiễn cuộc sống (nếu có). Hoạt động 5. SV tiến hành thí nghiệm trong bài theo nhóm nhỏ.
13 Hoạt động 6. Kiểm tra kiến thức SV về các KN tiến hành thí nghiệm. Câu 7. Khi tiến hành thí nghiệm điều chế khí chlorine trong tủ hốt, một nhóm HS đã không cẩn thận làm cho một lượng lớn khí chlorine bay vào không khí. Cách tốt nhất để làm sạch không khí trong phòng thí nghiệm có lẫn khí chlorine đó là A. phun nước vào không khí trong phòng thí nghiệm. B. phun dung dịch Ca(OH)2 vào không khí trong phòng thí nghiệm. C. mở cửa phòng thí nghiệm, bật quạt, đổ dung dịch amoniac vào chậu để ở các góc của phòng thí nghiệm. D. phun khí hydrogen vào không khí trong phòng thí nghiệm. 2.3.2. Biện pháp 2: Sử dụng phương pháp dạy học vi mô trong dạy học học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học 2.3.2.1. Cơ sở khoa học của việc đề xuất biện pháp 2.3.2.1. Quy trình rèn luyện Quy trình rèn luyện NL DHTN bằng PPDH vi mô thông qua học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” được tiến hành qua 03 giai đoạn: Giai đoạn 1: Chuẩn bị, giới thiệu. định hướng chung về quy trình rèn luyện NL bằng PPDH vi mô. Giai đoạn 2: Giới thiệu các TC đánh giá NL DHTN; Làm mẫu, phân tích, thảo luận về KN thí nghiệm và sử dụng thí nghiệm trong DH. Giai đoạn 3: Rèn luyện NL thông qua trích đoạn bài dạy Quy trình rèn NL DHTN cho SV sư phạm hóa học thông qua DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” được thực hiện qua quy trình gồm 7 bước như hình 2.17.
14 Hình 2.17. Quy trình rèn luyện NL DHTN bằng PPDH vi mô 2.4. Thiết kế công cụ đánh giá năng lực dạy học thí nghiệm của sinh viên sư phạm hóa 2.4.1. Sử dụng thang đánh giá năng lực Dựa trên cấu trúc của khung NL DHTN đã đề xuất, chúng ta có thể thiết kế bảng đánh giá hoặc bảng tự đánh giá NL DHTN cho SV trong DH. Mỗi TC sẽ được đánh giá theo thang đo 4 mức độ được mô tả cụ thể. 2.4.2. Đánh giá tình huống Đánh giá tình huống là một phương pháp đánh giá hiệu quả việc thực hiện của người học trong một tình huống liên quan đến kinh nghiệm làm trong cuộc sống. Đánh giá tình huống được thể hiện qua hai hình thức chủ yếu là tình huống mô phỏng (đóng vai, trò chơi, thực hành thí nghiệm,…) và tình huống thực. BÀI TẬP TÌNH HUỐNG Một SV đã tổ chức DH nội dung “Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng – Bài 36. Tốc độ phản ứng hóa học (Hóa học 10)” như trong đoạn phim theo đường dẫn sau: https://bitly.vn/223d (1) Em hãy nhận xét thao tác tiến hành thí nghiệm của SV có trong đoạn
15 phim? (2) Theo em, bạn SV đó đã phối hợp thí nghiệm với PPDH nào để tổ chức cho HS nghiên cứu nội dung bài học? PPDH đó có phù hợp không? Nếu không hãy đề xuất PPDH khác phù hợp hơn? (3) Em hãy thiết kế hoạt động DH tương ứng với PPDH đã đề xuất? Thực hành DH với kế hoạch đã thiết kế, quay đoạn phim giờ dạy và chia sẻ đường dẫn vào group facebook của nhóm. 2.4.3. Đánh giá thông qua bài kiểm tra năng lực 2.4.3.1. Quy trình thiết kế bài kiểm tra năng lực Có thể thiết kế đề kiểm tra NL DHTN theo quy trình gồm 6 bước như sau: Bước 1. Xác định mục đích của đề kiểm tra; Bước 2. Xác định hình thức của đề kiểm tra; Bước 3. Thiết lập ma trận đề kiểm tra; Bước 4. Biên soạn câu hỏi theo ma trận; Bước 5. Xây dựng hướng dẫn chấm, thang điểm và bảng quy đổi; Bước 6. Xem xét lại việc biên soạn đề kiểm tra. 2.5. KẾ HOẠCH BÀI HỌC MINH HỌA TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 Từ việc nghiên cứu cở sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học, luận án đã đề xuất khái niệm, cấu trúc và nội dung NL DHTN của SV sư phạm hóa học gồm 4 NL thành phần và 10 TC, được mô tả chi tiết 4 mức độ tương ứng với mỗi TC. Trên cơ sở đó, luận án đề xuất được bộ công cụ đánh giá NL DHTN cho SV sư phạm hóa học bao gồm: Bảng kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá NL của SV, bài kiểm tra đánh giá NL. Trên cơ sở hệ thống các NL DHTN đã được xác định, luận án đề xuất 02 biện pháp để phát NL DHTN cho sư phạm hóa học thông qua DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.
16 Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm Việc tiến hành thực nghiệm sư phạm (TNSP) nhằm: Khẳng định được tính đúng đắn của giả thuyết khoa học đã đề xuất trong luận án; Đánh giá tính khả thi và hiệu quả của 02 biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học. 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm Chúng tôi xác định các nhiệm vụ TNSP như sau: (1) Nhiệm vụ 1. Đánh giá hiệu quả của GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”; (2) Nhiệm vụ 2. Đánh giá tính khả thi, hiệu quả của 02 biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học. 3.3. Nội dung và phương pháp thực nghiệm 3.3.1. Khảo sát đánh giá chất lượng và hiệu quả của giáo trình điện tử Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học Sử dụng phương pháp chuyên gia (11 chuyên gia) và khảo sát ý kiến SV (145 SV tham gia TN) để đánh giá hiệu quả của GTĐT. 3.3.2. Đánh giá hiệu quả của quy trình và biện pháp phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học Để đảm bảo tính khách quan của việc thu thập số liệu TN, chúng tôi tiến hành TNSP tại 04 trường Đại học ở cả 03 miền Bắc, Trung và Nam. Trong đó: - TNSP thử nghiệm, có tính chất thăm dò, được thực hiện vào năm học 2015- 2016 ở Trường ĐHĐT (TN: 18 SV, ĐC: 16 SV); - TNSP năm học 2016 – 2017, tiến hành ở 02 trường: Trường ĐHĐT (TN: 34 SV, ĐC: 28 SV) , Trường Đại học Vinh (TN: 18 SV, ĐC: 17 SV); - TNSP năm học 2017 – 2018, tiến hành ở 04 trường: Trường ĐHĐT (TN: 31 SV, ĐC: 36 SV), Trường Đại học Vinh (TN: 18 SV, ĐC: 16 SV) , Trường ĐHSP TPHCM (TN: 19 SV, ĐC: 20 SV), Trường ĐHSP Hà Nội (TN: 25 SV). Đối với nhóm TN, chúng tôi áp dụng quy trình sử dụng GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” và tổ chức DH theo PPDH vi mô cho học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” cho 04 bài, gồm: Các thí nghiệm
17 về halogen; Các thí nghiệm về tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học; Các thí nghiệm đại cương về kim loại, kim loại kiềm, kiềm thổ; Các thí nghiệm về hiđrocacbon. Đối với nhóm ĐC, GgV tổ chức DH theo phương pháp bình thường (SV thực hành theo bài hướng dẫn của GgV, SV thực hành theo nhóm, viết báo cáo tường trình thí nghiệm, tập dạy bài học có sử dụng thí nghiệm, GgV tổ chức đóng góp ý kiến). Dựa trên cấu trúc NL DHTN, chúng tôi thiết kế đề kiểm tra trước và sau tác động trên các nhóm TN và ĐC. Các nhóm đều do một GgV phụ trách DH. NL DHTN của 2 nhóm ĐC và TN trước khi tác động là tương đương nhau. Đối với trường ĐHSP Hà Nội, do điều kiện mỗi GgV chỉ phụ trách một nhóm trong một học phần nên chúng tôi sử dụng phương pháp thiết kế kiểm tra trước và STĐ đối với nhóm duy nhất. Từ những dữ liệu thu thập được sau TNSP chúng tôi sử dụng phương pháp thống kê để xử lí điểm các bài kiểm tra nhằm mô tả, so sánh các dữ liệu, phân tích để đánh giá sự tiến bộ, phát triển NL DHTN của SV. 3.4. Kết quả thực nghiệm và bàn luận 3.4.1. Cách xử lí, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm Để đánh giá kết quả TNSP, chúng tôi tiến hành theo các bước sau: Bước 1. Lựa chọn thiết kế nghiên cứu. Chúng tôi lựa chọn thiết kế kiểm tra trước và STĐ đối với nhóm duy nhất (dành cho Trường ĐHSP Hà Nội) và thiết kế kiểm tra trước và STĐ đối với nhóm tương đương (Trường Đại học Vinh, Trường ĐHSP TPHCM, Trường ĐHĐT). Bước 2. Đo lường – thu thập dữ liệu Bước 3. Phân tích kết quả. Việc xử lí số liệu TN dựa vào thống kê toán học. Chúng tôi đã sử dụng phần mềm thống kê SPSS 20. 3.4.2. Kết quả nhận xét, đánh giá độ giá trị của giáo trình điện tử 3.4.2.1. Đánh giá của các chuyên gia Tất cả các chuyên gia cho rằng đây là GTĐT có ý nghĩa thực tiễn. Giáo trình này có thể sử dụng trong đào tạo GV hóa học, bồi dưỡng và phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học. Ngoài ra, để đảm bảo nguyên tắc khách quan,
18 chúng tôi còn xin giấy xác nhận bản quyền tác giả do cục bản quyền tác giả chứng nhận. 3.4.2.2. Đánh giá của sinh viên Các ý kiến đánh giá về GTĐT bước đầu đã được SV chấp nhận và sử dụng đạt hiệu quả, góp phần bồi dưỡng và phát triển NL DHTN. Tuy nhiên, GTĐT vẫn còn một số hạn chế như một số mô phỏng thí nghiệm hình vẽ chưa chính xác, đề kiểm tra cho SV tự rèn luyện chưa được nhiều, GTĐT chưa chạy được trên điện thoại thông minh. Chúng tôi sẽ tiếp tục phát triển GTĐT để hỗ trợ SV trong quá trình phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học. 3.4.3. Kết quả đánh giá hiệu quả của quy trình và biện pháp phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học 3.4.3.1. Đánh giá kết quả qua các bài kiểm tra năng lực dạy học thí nghiệm a) Đối với nhóm duy nhất Bảng 3.11. Các chỉ số thống kê điểm kiểm tra TTĐ và STĐ Chỉ số thống kê Độ lệch chuẩn Mức Điểm TB Sai số ý nghĩa Phương sai Tên (Std. độ (Mean) (SE mean) (Variance) Sig. (2 Trường Deviation) ảnh đuôi) hưởng TTĐ STĐ TTĐ STĐ TTĐ STĐ TTĐ STĐ (ES) ĐHĐT 5,94 7,43 0,150 0,112 1,210 0,901 1,465 0,812 1,23 0,000 ĐHSP 6,21 7,53 0,237 0,221 1,032 0,964 1,064 0,930 0,87 0,000 TPHCM ĐH VINH 6,11 7,36 0,186 0,165 1,116 0,990 1,244 0,980 1,12 0,000 ĐHSP 6,33 7,72 0,207 0,169 1,036 0,843 1,073 0,710 1,31 0,000 HÀ NỘI Qua bảng 3.11 cho thấy: Giá trị TB của điểm kiểm tra STĐ cao hơn điểm kiểm tra TTĐ. Sai số và độ lệch chuẩn của kiểm tra STĐ thấp hơn sai số và độ lệch chuẩn của kiểm tra TTĐ chứng tỏ số liệu thu được của kiểm tra STĐ ít phân tán hơn kiểm tra TTĐ. Do đó, có thể khẳng định giá trị TB có độ tin cậy cao. Mức độ ảnh hưởng đều lớn hơn 0,8, các biện pháp phát triển NL DHTN mà luận án đề xuất ở mức rất lớn. Theo mức độ ảnh hưởng này thì các biện pháp đề xuất