VẬN DỤNG CÁC CẤU TRÚC DẠY HỌC HỢP TÁC VÀO GIẢNG DẠY HÓA HỌC PHỔ THÔNG ĐÀO THỊ HOÀNG HOA* TÓM TẮT Dạy học hợp tác (DHHT) là xu thế tất yếu trong các lớp học ngày nay bởi những lợi ích to lớn mà nó đem[.]
Đào Thị Hồng Hoa Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TPHCM VẬN DỤNG CÁC CẤU TRÚC DẠY HỌC HỢP TÁC VÀO GIẢNG DẠY HĨA HỌC PHỔ THƠNG ĐÀO THỊ HỒNG HOA* TÓM TẮT Dạy học hợp tác (DHHT) xu tất yếu lớp học ngày lợi ích to lớn mà đem lại cho người học Tuy nhiên, Việt Nam việc áp dụng hình thức dạy học vào dạy học hóa học cịn hạn chế người giáo viên cịn thiếu nhiều kiến thức kĩ DHHT Bài viết trình bày DHHT theo cách tiếp cận cấu trúc, từ giúp người dạy dễ dàng áp dụng chúng vào lớp học Từ khóa: dạy học hợp tác, học nhóm, cấu trúc dạy học hợp tác, hóa học, dạy học ABSTRACT The application of cooperative-learning structures in teaching chemistry in high schools Cooperative learning (CL) is an inevitable trend in classrooms nowadays due to its various benefits Nevertheless cooperative-learning methods are rarely applied in chemistry classes in Vietnam due to teachers’ lack of knowledge and skills in using CL This article presents a structural approach to CL, by which teachers can put these methods straightforwardly into their practice Keywords: cooperative learning, groupwork, cooperative-learning structure, chemistry, teaching Giới thiệu Dạy học hợp tác Theo Johnson Johnson [7], DHHT phương pháp dạy học học sinh làm việc nhóm nhỏ với hướng dẫn giáo viên nhằm tối ưu hóa việc học thành viên nhóm Có năm yếu tố để đảm bảo việc DHHT thành công, bao gồm: phụ thuộc tích cực thành viên, cá nhân chịu trách nhiệm phần việc mình, tương tác mặt đối mặt thành viên, kĩ giao tiếp làm việc theo nhóm, đánh giá củng cố nhóm thường xuyên (Johnson & Johnson, 1994) * ThS, Trường Đại học Sư phạm TPHCM Ý kiến trao đổi Nghiên cứu cho thấy DHHT đem lại tác động tích cực đến kết học tập, phát triển kĩ xã hội (hợp tác, giao tiếp, lãnh đạo, lắng nghe…), đồng thời nâng cao kĩ nhận thức tư phản biện [2, 6] Tuy nhiên Việt Nam hình thức học tập có phần mẻ thầy gặp nhiều khó khăn áp dụng Số 39 năm Với mong muốn cụ thể hóa DHHT 2012 dễ dàng đưa vào dạy học, báo trình bày DHHT theo cách tiếp cận cấu trúc 2.Cách tiếp cận cấu trúc Dạy học hợp tác Cấu trúc học hợp tác, xem tảng DHHT, cách thức tổ chức dạy học hợp tác lớp học liên quan loạt bước không cứng nhắc gắn liền với nội dung học tập cụ thể [8] Điều có nghĩa cấu trúc sử dụng lặp lại với cấp học nào, môn học nào, hoạt động giáo án [8] Có thể so sánh cấu trúc với nhà chưa có nội thất, nội dung học ví nội thất bên ngơi nhà Người giáo viên nhà thiết kế nội thất với công việc thiết kế, tổ chức, xếp nội dung học cho hay, hiệu phù hợp với khung cấu trúc có sẵn Như vậy, vấn đề cốt lõi cách tiếp cận cấu trúc sử dụng linh hoạt cấu trúc đa dạng khác ráp phần nội dung vào cấu trúc Những cấu trúc sử dụng rộng rãi giảng dạy hóa học cấu trúc ghép hình, cấu trúc STAD cấu trúc Kagan Công thức cách tiếp cận cấu trúc DHHT: Cấu trúc + Nội dung = DHHT Vận dụng cấu trúc DHHT dạy học Hóa học trường phổ thơng 3.1 Cấu trúc ghép hình (Jigsaw) 3.1.1 Khái niệm Ghép hình (Jigsaw) cấu trúc DHHT quan trọng thiết kế Elliot Aronson đồng nghiệp [4, 5] Trong cấu trúc này, học sinh thuộc hai loại nhóm: nhóm gia đình nhóm chun gia Đầu tiên, học sinh gặp gỡ nhóm gia đình thành viên nhóm giao phần học, tìm hiểu kĩ lưỡng để trở thành “chuyên gia” phần Sau đó, nhóm gia đình tách giống mảnh ghép trị chơi ghép hình, thành viên kết hợp với thành viên nhóm gia đình khác phụ trách phần học giống để lập thành nhóm chun gia Trong nhóm chuyên gia, học sinh thảo luận phần học giao đảm bảo nắm Học sinh sau trở nhóm gia đình em dạy lại phần học cho thành viên cịn lại nhóm [6] Cấu trúc ghép hình cấu trúc sử dụng phổ biến dạy học hóa học Trong nghiên cứu giảng dạy, ghép hình thường sử dụng dạy khái niệm bản, học thuyết hóa học cấu tạo nguyên tử, trạng thái hóa học, liên kết hóa học, cân hóa học [4, 5, 6] Đây nội dung quan trọng khó trừu tượng chương trình hóa học Trong lớp học Việt Nam, chúng tơi nhận thấy cấu trúc ghép hình cịn phù hợp với luyện tập hay ơn tập có nhiều thời gian cho nhóm chuyên gia nhóm gia đình hoạt động 3.1.2 Sơ đồ cấu trúc ghép hình • Bước Lập nhóm gia đình • • - - Nhóm A Nhóm B Nhóm C Nhóm D Nhiệm vụ HS A1 HS B1 HS C1 HS D1 Phần HS A2 HS B2 HS C2 HS D2 Phần HS A3 HS B3 HS C3 HS D3 Phần HS A4 HS B4 HS C4 HS D4 Phần Bước Lập nhóm chuyên gia Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Phụ trách phần Phụ trách phần Phụ trách phần Phụ trách phần HS A1 HS A2 HS A3 HS A4 HS B1 HS B2 HS B3 HS B4 HS C1 HS C2 HS C3 HS C4 HS D1 HS D2 HS D3 HS D4 Bước Học sinh quay lại nhóm gia - Làm việc với sách giáo khoa, giải thích cấu tạo hạt nhân ngun tử; đình giảng cho bạn nghe phần - Thiết lập mối liên hệ khác số hạt proton, số hạt nơtron, khối lượng 3.1.3 Ví dụ cấu trúc ghép hình ngun tử, đồng vị; Ví dụ Giảng dạy phần cấu tạo nguyên - Bài đọc thêm: đọc sách giáo khoa tử Đức [6] phóng xạ cabon Nhóm chun gia Thí nghiệm Nhóm chuyên gia Cấu tạo vỏ Rutherford cấu tạo hạt nhân nguyên nguyên tử tử - Tiến hành thí nghiệm tĩnh điện Đọc sách giáo khoa phóng xạ; điện ma sát; Tiến hành thí nghiệm điện tích - Làm việc với sách giáo khoa giải thích tính chất chúng; cấu tạo vỏ nguyên tử, phân bố electron Tiến hành thí nghiệm mẫu quy tắc bát tử (octet); Rutherford; Làm việc với sách giáo khoa, giải thích - Viết cấu hình electron ngun tử khác nhau; thí nghiệm Rutherford; - Đọc sách giáo khoa lượng ion Tính tốn mối liên hệ kích thước hóa, khám phá vỏ ngun tử; hạt nhân nguyên tử; - Bài đọc thêm: Đọc sách giáo khoa Bài đọc thêm:Cuộc đời nguyên tố khí khí trơ Rutherford bóng đèn Nhóm chuyên gia Cấu tạo Ví dụ Giảng dạy phần cân hóa hạt nhân ngun tử học Thổ Nhĩ Kì [5] Tiến hành thí nghiệm lực hút tĩnh Nhóm chuyên gia Trạng thái điện; cân vấn đề định tính cân Làm mẫu lực hút với nam châm hình trịn; - Cân hệ hóa học; - Hằng số cân biểu diễn áp suất; - Các số cân cân hệ nhiều pha; - Điều kiện cân động Nhóm chuyên gia Hằng số cân mối liên hệ số cân - Tính giá trị số cân bằng; - Tính tốn nồng độ cân bằng; - Dự đốn chiều phản ứng Nhóm chun gia Điều kiện biến đổi cân bằng: Nguyên lí Le Chatelier - Ảnh hưởng việc thay đổi lượng tác nhân phản ứng lên cân bằng; - Ảnh hưởng thay đổi áp suất thể tích lên cân bằng; - Ảnh hưởng nhiệt độ lên cân bằng; - Ảnh hưởng chất xúc tác lên cân Nhóm chun gia Tính tốn số cân - Ý nghĩa tầm quan trọng số cân bằng; - Tính số cân Ví dụ Giảng dạy phần liên kết hóa học Thổ Nhĩ Kì [4] Nhóm chun gia Liên kết ion - Tính chất liên kết ion; - Hợp chất ion; - Cấu trúc tinh thể ion Nhóm chun gia Liên kết cộng hóa trị - Tính chất liên kết cộng hóa trị; - Phân tử phân cực không phân cực; - Hợp chất cộng hóa trị Nhóm chuyên gia Các liên kết khác - Liên kết hiđro; - Lực hút van der Waals; Nhóm chuyên gia Các vấn đề khác liên kết hóa học - Góc liên kết; - Cấu trúc Lewis; - Năng lượng liên kết; - Cấu dạng phân tử; - Liên kết liên phân tử nội phân tử 3.1.4 Ý nghĩa cấu trúc ghép hình Cấu trúc ghép hình đánh giá cấu trúc DHHT ưu việt có hiệu cao [6] Cấu trúc xem trọng tương tác bình đẳng thành viên nhóm, thành viên có tầm quan trọng Vì vậy, ngăn chặn hồn tồn ăn theo (social loafing), chi phối (dominating) tách nhóm (free-rider) 3.2 Cấu trúc STAD 3.2.1 Các bước STAD [1] - Giáo viên trình bày học; - Giáo viên chia học sinh thành nhóm người; - Học sinh hoạt động nhóm đảm bảo tất thành viên nắm vững bài; - Học sinh làm kiểm tra lần 1, giáo viên chấm điểm; - Học sinh học nhóm lần để giải đáp thắc mắc lần kiểm tra đầu tiên, sau làm kiểm tra lần 2; - Giáo viên chấm điểm lần 2, đối chiếu với kết lần 1, tính điểm nỗ lực nhóm; - Nhóm có điểm nỗ lực cao khen thưởng 3.2.2 Sơ đồ STAD ví dụ cách chấm điểm Học sinh HS HS HS HS Kiểm tra lần Kiểm tra lần HS học nhóm lần HS học nhóm lần Điểm nỗ lực cá nhân Tổng điểm nỗ lực (=8-7) (=7-5) (=9-9) -1 (=7-8) (=1+2+0-1) Trong nghiên cứu STAD có tính điểm nỗ lực theo cách khác sau [3]: Điểm kiểm tra lần (cao 10 điểm) Ít điểm so với lần Ít điểm điểm so với lần Nhiều điểm so với lần Nhiều điểm so với lần Điểm nỗ lực cá nhân Điểm nhóm kiểm tra Thành viên Điểm lần nhóm A B C D Kết tính tốn Tổng điểm nỗ lực nhóm Trung bình nhóm 9/4=2.25 Mỗi thành viên nhóm có 2.25 điểm thưởng 3.2.3 Ý nghĩa STAD - Cấu trúc STAD thuận lợi việc giảng dạy vấn đề định nghĩa rõ ràng với đáp án Ví dụ khái niệm hóa học, kiện thực tế - Cấu trúc STAD có ba đặc điểm sau: phần thưởng cho nhóm, trách nhiệm cá nhân hội bình đẳng cho thành cơng Thứ nhất, phần thưởng cho nhóm ghi nhận thành công đạt mục tiêu cụ thể nhóm Thứ hai, thành cơng Điểm lần Điểm nỗ lực 9.5 7.0 5.5 7.5 nhóm phụ thuộc vào tham gia cá nhân, nghĩa thành viên phải chịu trách nhiệm nhóm Ngồi ra, cấu trúc STAD đề cao đóng góp học sinh yếu nâng đóng góp thành nhân tố định Thứ ba, hội thành công chia cho thành viên thành tích tính điểm nỗ lực cá nhân nhóm, khơng phải điểm số cá nhân [3] - Cấu trúc STAD loại bỏ tình trạng ăn theo chi phối thực theo nguyên tắc: học nhóm kiểm tra cá nhân 3.3 Các cấu trúc Kagan 3.3.1 Giới thiệu Các cấu trúc lấy theo tên Kagan Spencer, nhà sư phạm nhà khoa học tiếng việc nghiên cứu Thảo luận nhóm DHHT cách tiếp cận cấu trúc Ông sáng tạo nhiều cấu trúc DHHT có tính ứng dụng cao [10] Theo Kagan, có nhiều cấu trúc DHHT nhằm sử dụng cho mục đích khác Có số cấu trúc trơng giống thực lại khác rõ rệt, giống hai cấu trúc đây: [8] Ba bước vấn Các bước tiến hành Giáo viên đặt câu hỏi gây nhiều tranh cãi Hình thành hai cặp nhóm người, tiến thành viên nhóm hành vấn theo cặp Học sinh thảo luận đưa định Học sinh hốn đổi vai trị: người vấn thành người vấn Học sinh luân phiên chia sẻ thông tin học vấn Đặc điểm - Tham gia khơng bình đẳng - Tham gia bình đẳng - Khơng phải tất tham gia thảo luận - Tất tham gia thảo luận - Khơng có trách nhiệm cá nhân - Trách nhiệm cá nhân - ¼ lớp thảo luận thời điểm - ½ lớp thảo luận thời điểm Chính khác biệt trên, Thảo luận nhóm lựa chọn để động não đạt đến trí nhóm, Ba bước vấn tốt nhiều khía cạnh phát triển ngôn ngữ, kĩ nghe thúc đẩy tham gia bình đẳng Khi người giáo viên ý thức ảnh hưởng cấu trúc khác nhau, họ thiết kế giáo án với mục tiêu xác định trước [8] 3.3.2 Sự khác biệt cấu trúc cạnh tranh cấu trúc hợp tác Kagan khác biệt cấu trúc cạnh tranh (competitive structures) cấu trúc hợp tác (cooperative structures) [8] Để hiểu rõ khác này, so sánh hai cấu trúc sau đây: Cấu trúc Cả lớp trả lời câu hỏi Giáo viên đặt câu hỏi Học sinh muốn trả lời câu hỏi giơ tay lên Giáo viên gọi học sinh Học sinh cố gắng đưa câu trả lời Trong cấu trúc 1, học sinh muốn tìm kiếm ý lời khen ngợi giáo viên, em nảy sinh cạnh tranh tiêu cực Đó giáo viên gọi học sinh, học sinh khác hội trả lời; hay học sinh trả lời sai tạo hội cho em khác tìm kiếm ý lời khen ngợi giáo viên Do học sinh đối chọi nhau, phát sinh mối quan hệ xã hội tiêu cực [8] Trái ngược với cấu trúc 1, cấu trúc bao gồm nhóm có phụ thuộc tích cực trách nhiệm cá nhân, tất điều tạo nên tương tác hợp tác học sinh Phụ thuộc tích cực vì, học sinh biết câu trả lời, khả em khác biết tăng lên Trách nhiệm cá nhân chỗ, giúp đỡ lúc chụm đầu lại với nhau, giáo viên gọi số, học sinh phải tự trả lời câu hỏi Học sinh giỏi chia sẻ câu trả lời em biết số - Cấu trúc Đánh số chụm đầu lại Giáo viên đánh số sinh viên nhóm: 1, 2, 3, Giáo viên đặt câu hỏi Giáo viên nói với học sinh “chụm đầu lại” để đảm bảo người nhóm biết câu trả lời Giáo viên gọi số (1,2,3 4) sinh viên có số biết câu trả lời giơ tay trả lời khơng gọi, muốn nhóm có thành tích tốt Học sinh lắng nghe cẩn thận em biết số gọi Cấu trúc trái ngược với cấu trúc chỗ với cấu trúc có học sinh giỏi muốn tham gia học học sinh bị bỏ mặc [9] 3.3.3 Các nhóm cấu trúc Kagan [10] Các cấu trúc hợp tác Kagan phân thành nhóm sau: Cấu trúc xây dựng nhóm (teambuilding); Cấu trúc xây dựng lớp (classbuilding); Cấu trúc xây dựng kĩ giao tiếp (communication building); Cấu trúc xây dựng kĩ làm chủ (mastery); Cấu trúc phát triển khái niệm (concept development) Khái quát số cấu trúc Kagan tiêu biểu Cấu trúc Mơ tả tóm tắt Chức học thuật xã hội Cấu trúc xây dựng nhóm Luân phiên - Các góc phịng - - - Hợp với tơi Kiểm tra cặp - - Bày tỏ ý kiến, ý tưởng; tạo Mỗi học sinh chia sẻ điều với câu chuyện bạn nhóm Ví dụ, thích - Tham gia bình đẳng, làm khơng thích mơn hóa điểm nào? quen với bạn nhóm Cấu trúc xây dựng lớp Giáo viên đưa lựa chọn ứng với - Thấy giả thuyết góc phịng Ví dụ: Nếu em có hội khác nhau, giá trị, làm việc ngành liên quan đến hóa cách tiếp cận giải vấn học, em chọn nghề nào? Ví dụ: kĩ sư đề hóa dầu, kĩ sư hóa thực phẩm, chun viên - Hiểu biết tơn trọng điều tra trường tội phạm (hóa học quan điểm khác nhau, gặp pháp y), bác sĩ (hóa sinh), dược sĩ (hóa gỡ bạn lớp dược), giáo viên hóa, doanh nhân (bán hóa chất thiết bị) Học sinh im lặng suy nghĩ thời gian ngắn để lựa chọn câu trả lời viết kiến lên mảnh giấy không cho bạn khác biết Giáo viên bảo học sinh di chuyển đến góc phòng, thảo luận với bạn khác vể lựa chọn Giáo viên chọn vài học sinh từ góc phịng để trình bày ý kiến Cấu trúc xây dựng kĩ giao tiếp Học sinh phát danh thiếp có ghi - Ghi nhớ học kiện hóa học chạy xung quanh - Kĩ giao tiếp phịng để tìm bạn có kiện giống Cấu trúc xây dựng kĩ làm chủ Lập cặp đưa cho cặp - Kĩ giải toán toán hóa học (hay câu hỏi trắc nghiệm) - Giúp đỡ, khen ngợi Học sinh giải toán, học sinh đóng vai giáo viên Họ trao đổi, đồng ý với đáp án - Học sinh giải tốn khác, học sinh đóng vai giáo viên Họ trao đổi đồng ý với đáp án - Sau họ kiểm tra đáp án với cặp khác Tất học sinh làm việc để xác định đáp án cho hai toán chúc mừng lẫn Cấu trúc phát triển khái niệm - Giáo viên đưa vấn đề địi hỏi cao phân tích, đánh giá, tổng hợp - Học sinh tự suy nghĩ vấn đề Sau 30 giây, học sinh quay sang bạn cặp Suy nghĩ - Bắt cặp với để chia sẻ ý kiến, quan điểm Chia sẻ - Sau học sinh chia sẻ quan điểm với lớp Ví dụ: Những vấn nạn môi trường liên quan đến hóa học đe dọa hành tinh chúng ta? Đa chức - Giáo viên đưa câu hỏi với nhiều đáp án Ví dụ: viết đồng phân thơm C8H10O2 - Học sinh ngồi nhóm người, với Bàn tròn mẩu giấy viết chì, thay phiên viết đáp án, chuyền sang cho bạn bên cạnh - Khi hết giờ, đội có nhiều đáp án thắng 3.3.4 Ý nghĩa cấu trúc Kagan Các cấu trúc Kagan có ý nghĩa vơ to lớn chúng đơn giản đa dạng, linh hoạt, dễ sử dụng, sử dụng thời gian ngắn phù hợp với điều kiện tiết học 45 phút Việt Nam Các cấu trúc Kagan thỏa mãn nguyên tắc DHHT ơng đề là: phụ thuộc tích cực, trách nhiệm cá nhân, tham gia bình đẳng, tương tác tích cực Tạo kiểm tra giả thuyết, kĩ quy nạp diễn dịch, ứng dụng Tham gia, liên hệ - Đánh giá kiến thức học, thực hành kĩ năng, ôn lại kiến thức - Xây dựng nhóm, tất tham gia (Kagan, 2001) Từ loại bỏ hồn tồn tượng ăn theo, chi phối tách nhóm 4.Kết luận đề xuất Các cấu trúc DHHT trình bày cụ thể, đa dạng, dễ áp dụng thực tiễn chứng minh đem lại hiệu cao Tuy nhiên, so với lớp học Bắc Mĩ châu Âu, nơi đời cấu trúc DHTT trên, lớp học châu Á nói chung Việt Nam nói riêng có đặc thù riêng, văn hóa làm việc cá nhân số học sinh đông lớp Điều khiến cho việc áp dụng cấu trúc học hợp tác gặp khơng khó khăn, giáo viên khó giữ chất nguyên thủy cấu trúc Tác giả viết hi vọng có chia sẻ mặt thực tiễn để DHHT theo cách tiếp cận cấu trúc không đổi mặt phương pháp mà cịn nét văn hóa dạy học, qua trang bị cho người học kĩ sống làm việc mơi trường địi hỏi cộng tác cao kỉ XXI 1 10 TÀI LIỆU THAM KHẢO Balfakih, N M A., (2003), “The effectiveness of student team-achievement division (STAD) for teaching high school chemistry in the United Arab Emirates”, International Journal of Science Education, 25(5), pp 605-624 Bilgin, I., & Geban, O (2006), “The effect of cooperative learning approach based on conceptual change condition on students’ understanding of chemical equilibrium concepts”, Journal of Science Education and Technology, 15(1), pp 31-46 Carpenter, S R., & McMillan, T (2003), Incorporation of a cooperative learning technique in organic chemistry” Journal of Chemical Education, 80(3), pp 330-332 Doymus, K (2008a), “Teaching chemical bonding through jigsaw cooperative learning”, Research in Science & Technological Education, 26(1), pp 47-57 Doymus, K (2008b), “Teaching chemical equilibrium with the jigsaw technique”, Research in Science and Education, 38, pp 249–260 Eilks, I (2005), “Experiences and reflections about teaching atomic structure in a jigsaw classroom in lower secondary school chemistry lessons”, Journal of Chemical Education, 82(2), pp 313-319 Johnson, R T., & Johnson, D W (1994), “An overview of cooperative learning In J Thousand”, A Villa & A Nevin (Eds.), Creativity and Collaborative Learning Baltimore: Brookes Press Kagan, S (1989) The structural approach to cooperative learning Retrieved January 25, 2011, from http://www.ascd.org/ASCD/pdf/journals/ed_lead/el_198912_kagan.pdfwww.kaganon line.com Kagan, S (2001) Kagan structures and learning together - what is the difference? Retrieved January 25, 2011, from http://www.kaganonline.com/free_articles/dr_spencer_kagan/ASK13.php Kagan, S (2003) A brief history of Kagan structures Retrieved January 25, 2011, from http://www.kaganonline.com/free_articles/dr_spencer_kagan/ASK20.php (Ngày Tòa soạn nhận bài:28-12-2011; ngày phản biện đánh giá: 12-01-2012 ngày chấp nhận đăng: 10-8-2012) ... khăn áp dụng Số 39 năm Với mong muốn cụ thể hóa DHHT 2012 dễ dàng đưa vào dạy học, báo trình bày DHHT theo cách tiếp cận cấu trúc 2.Cách tiếp cận cấu trúc Dạy học hợp tác Cấu trúc học hợp tác, xem... khung cấu trúc có sẵn Như vậy, vấn đề cốt lõi cách tiếp cận cấu trúc sử dụng linh hoạt cấu trúc đa dạng khác ráp phần nội dung vào cấu trúc Những cấu trúc sử dụng rộng rãi giảng dạy hóa học cấu trúc. .. trúc ghép hình, cấu trúc STAD cấu trúc Kagan Công thức cách tiếp cận cấu trúc DHHT: Cấu trúc + Nội dung = DHHT Vận dụng cấu trúc DHHT dạy học Hóa học trường phổ thơng 3.1 Cấu trúc ghép hình (Jigsaw)