Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục: Tổ chức các hoạt động giáo dục biến đổi khí hậu trong dạy học Địa lý 12 Trung học phổ thông với sự trợ giúp của công nghệ thông tin và truyền thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ĐỖ THỊ LÝ TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TRONG DẠY HỌC ĐỊA LÝ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN ĐỊA LÝ MÃ SỐ: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI, NĂM 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ĐỖ THỊ LÝ TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TRONG DẠY HỌC ĐỊA LÝ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THƠNG TIN VÀ TRUYỀN THƠNG CHUN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN ĐỊA LÝ MÃ SỐ: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Đức Tuấn PGS.TS Đặng Văn Đức HÀ NỘI, NĂM 2017 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết trình bày luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác LỜI CẢM ƠN Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc chân thành đến PGS.TS Trần Đức Tuấn, PGS.TS Đặng văn Đức người thầy dạy dỗ, bảo từ sinh viên năm thứ trường Đại học Sư phạm Hà Nội đến học viên Cao học khóa 15 nghiên cứu sinh K30 Các thầy tận tâm, truyền cho phương pháp nghiên cứu khoa học, lịng u nghề, tâm huyết với cơng việc, thầy mãi người thầy mà khâm phục kính trọng Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, thầy cô giáo khoa Địa lý trường Đại học Sư phạm Hà Nội Đồng thời xin gửi lời cảm ơn tới trường THPT Lê Quý Đôn, trường THPT Thái Phiên, trường THPT Hải An tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành luận án Xin gửi lời tri ân đến gia đình, bạn bè người thân yêu động viên, khích lệ giúp đỡ tơi thời gian học tập, nghiên cứu Xin cảm ơn ý kiến đóng góp quý báu cho luận án thầy cô bạn bè đồng nghiệp Hà Nội, ngày 02 tháng năm 2017 Tác giả Đỗ Thị Lý MỤC LỤC Trang DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nhiệm vụ đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học .3 Tổng quan vấn đề nghiên cứu Quan điểm phương pháp nghiên cứu 10 Những đóng góp luận án 15 Cấu trúc luận án 16 PHẦN NỘI DUNG 17 Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG TRONG DẠY HỌC ĐỊA LÝ 12 17 1.1 Giáo dục biến đổi khí hậu trường phổ thơng 17 1.1.1 Thách thức biến đổi khí hậu .17 1.1.2 Giáo dục biến đổi khí hậu dạy học Địa lý nhà trường phổ thông 24 1.2 Tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu dạy học Địa lý theo quan điểm dạy học đại 31 1.2.1 Tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu theo quan điểm dạy học lấy học sinh làm trung tâm .31 1.2.2 Tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu theo quan điểm giáo dục phát triển bền vững .33 1.2.3 Tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu theo quan điểm cơng nghệ dạy học 35 1.3 Tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu dạy học Địa lý với trợ giúp công nghệ thông tin truyền thông 37 1.3.1 Vai trị cơng nghệ thông tin truyền thông việc tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu 37 1.3.2 Tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu theo tiếp cận blended learning 40 1.3.3 Các dạng hoạt động giáo dục biến đổi khí hậu dạy học Địa lý với hỗ trợ giúp công nghệ thông tin truyền thơng 44 1.4 Tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu chương trình Địa lý 12 .54 1.4.1 Cấu trúc nội dung chương trình Địa lý 12 54 1.4.2 Khả tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu chương trình Địa lý 12 56 1.5 Thực trạng việc tổ chức giáo dục biến đổi khí hậu với hỗ trợ công nghệ thông tin truyền thông dạy học Địa lý 12 61 1.5.1 Cơ sở pháp lí dạy học tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu 61 1.5.2 Nhu cầu khả tổ chức hoạt động giáo dục biến đổi khí hậu với trợ giúp cơng nghệ thơng tin truyền thông giáo viên .62 1.5.3 Khả nhận thức học sinh hoạt động giáo dục biến đổi khí hậu với trợ giúp công nghệ thông tin truyền thông 65 1.5.4 Điều kiện tổ chức hoạt động giáo dục biến đổi khí hậu dạy học Địa lý với trợ giúp công nghệ thông tin truyền thông 67 TIỂU KẾT CHƯƠNG 68 Chương THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG TRONG DẠY HỌC ĐỊA LÝ 12 70 2.1 Mục đích nguyên tắc việc thiết kế tổ chức hoạt động giáo dục biến đổi khí hậu với trợ giúp công nghệ thông tin truyền thông dạy học Địa lý 12 70 2.1.1 Mục đích 70 2.1.2 Nguyên tắc 70 2.2 Thiết kế tổ chức học điện tử giáo dục biến đổi khí hậu theo tiếp cận mơ đun dạy học Địa lý 12 72 2.2.1 Sự cần thiết phải thiết kế học điện tử giáo dục biến đổi khí hậu theo tiếp cận mơ đun dạy học Địa lý 12 72 2.2.2 Nguyên tắc thiết kế học điện tử giáo dục biến đổi khí hậu theo tiếp cận mơ đun dạy học Địa lý 12 73 2.2.2 Quy trình thiết kế học điện tử giáo dục biến đổi khí hậu theo tiếp cận mô đun dạy học Địa lý 12 76 2.2.3 Thiết kế tổ chức học điện tử theo tiếp cận mô đun Bài “Thiên nhiên chịu ảnh hưởng sâu sắc biển” dạy học Địa lý 12 81 2.3 Thiết kế tổ chức học giáo dục biến đổi khí hậu với hỗ trợ WebQuest dạy học Địa lý 12 91 2.3.1 Mục đích ý nghĩa việc tổ chức học giáo dục biến đổi khí hậu với trợ giúp WebQuest dạy học Địa lý 12 .91 2.3.2 Quy trình thiết kế tổ chức học giáo dục biến đổi khí hậu theo WebQuest dạy học Địa lý 12 .92 2.3.3 Thiết kế tổ chức dạy học theo WebQuest Bài 15 “Bảo vệ môi trường phòng chống thiên tai” dạy học Địa lý 12 94 2.4 Thiết kế tổ chức dự án giáo dục biến đổi khí hậu với hỗ trợ công nghệ thông tin truyền thông dạy học Địa lý 12 104 2.4.1 Mục đích việc tổ chức dự án giáo dục biến đổi khí hậu với hỗ trợ công nghệ thông tin truyền thông dạy học Địa lý 12 .104 2.4.2 Quy trình tổ chức dự án giáo dục biến đổi khí hậu với hỗ trợ cơng nghệ thông tin truyền thông dạy học Địa lý 12 105 2.4.3 Tổ chức thực dự án “Vấn đề sử dụng bảo vệ tự nhiên Hải Phịng” với hỗ trợ cơng nghệ thông tin truyền thông dạy học Địa lý 12 111 TIỂU KẾT CHƯƠNG 125 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 126 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm 126 3.1.1 Mục đích thực nghiệm 126 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm .126 3.2 Nguyên tắc tổ chức thực nghiệm 127 3.3 Đối tượng, địa bàn thời gian thực nghiệm 127 3.4 Nội dung thực nghiệm .128 3.5 Phương pháp thực nghiệm 129 3.5.1 Các bước tiến hành thực nghiệm 129 3.5.2 Phương pháp đánh giá kết thực nghiệm 129 3.6 Tổ chức thực nghiệm 132 3.6.1 Thực nghiệm 132 3.6.2 Thực nghiệm 136 3.6.3 Thực nghiệm 140 TIỂU KẾT CHƯƠNG 146 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .147 CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 151 TÀI LIỆU THAM KHẢO 152 PHỤ LỤC .160 DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BĐKH Biến đổi khí hậu BHĐT Bài học điện tử CHĐH Câu hỏi định hướng CNDH Công nghệ dạy học DA Dự án ĐC Đối chứng DH Dạy học DHDA Dạy học dự án GDBĐKH Giáo dục biến đổi khí hậu GDPTBV Giáo dục Sự phát triển bền vững GV Giáo viên HS Học sinh ICT Information and Communication Technologies Công nghệ thông tin truyền thông IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change Ban Liên Chính phủ biến đổi khí hậu PPDH Phương pháp dạy học PTBV Phát triển bền vững SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm UNDP United Nations Development Programme Chương trình Phát triển Liên Hợp Quốc UNESCO United Nations Educational Scientific and Cultural Organization Tổ chức Giáo dục, Văn hóa Khoa học Liên Hợp Quốc DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Yêu cầu định hướng đổi việc thiết kế tổ chức hoạt động GDBĐKH 31 Bảng 1.2 Các thành tố mơ hình tổ chức GDBĐKH theo tiếp cận Blended Learning 42 Bảng 1.3 Cấu trúc chương trình Địa lý 12 [53] .55 Bảng 1.4 Nội dung GDBĐKH tích hợp chương trình Địa lý 12 57 Bảng 2.1 Những yêu cầu chủ yếu việc thiết kế BHĐT theo tiếp cận mô đun 74 Bảng 2.2 Các công cụ ICT giai đoạn dự án .107 Bảng 3.1 Kết kiểm tra thực nghiệm .133 Bảng 3.2 Tỉ lệ điểm kiểm tra thực nghiệm 133 Bảng 3.3 Các tham số kiểm định kết thực nghiệm .134 Bảng 3.4 Kết kiểm tra thực nghiệm .137 Bảng 3.5 Tỉ lệ điểm kiểm tra thực nghiệm 137 Bảng 3.6 Các tham số kiểm định kết thực nghiệm .138 Bảng 3.7 Kết kiểm tra thực nghiệm .141 Bảng 3.8 Tỉ lệ điểm kiểm tra thực nghiệm 141 Bảng 3.9 Các tham số kiểm định kết thực nghiệm .142 Bảng 3.10 Điểm trung bình kỹ HS sau thực nghiệm 144 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Gia tăng nhiệt độ Trái Đất thời kì từ năm 1850 đến năm 2100 18 Hình 1.2 Quan điểm giáo dục biến đổi khí hậu PTBV .24 Hình 1.3 Sơ đồ phận cấu thành CNDH .36 Hình 1.4 Cấu trúc WebQuest 49 Hình 2.1 Quy trình xây dựng BHĐT GDBĐKH theo tiếp cận mơ đun 77 Hình 2.2 Sơ đồ quy trình vận dụng DHDA dạy học tích hợp 106 GDBĐKH với trợ giúp ICT 106 Hình 3.1 Phân phối tần suất điểm sau thực nghiệm lớp TN lớp ĐC 134 Hình 3.2 Học sinh trình bày kết làm việc BHĐT theo tiếp cận mô đun 135 Hình 3.3 Phân phối tần suất điểm sau thực nghiệm lớp TN lớp ĐC (Trường THPT Hải An) 138 Hình 3.4 Học sinh trình bày báo cáo thực địa thực WebQuest 140 Hình 3.5 Phân phối tần suất điểm sau thực nghiệm lớp TN lớp ĐC (Trường THPT Lê Quý Đôn) 142 Hình 3.6 HS nhóm lớp Thực nghiệm thực tế 143