Bài viết đề cập đến việc xây dựng phương pháp tư duy khoa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học thông qua học phần Hóa học phân tích. Bằng cách tiến hành các thí nghiệm sinh viên có thể tìm kiếm các kiến thức, làm chủ phương pháp nghiên cứu khoa học và phát triển khả năng tư duy khoa học.
UED Journal of Social Sciences, Humanities & Education – ISSN 1859 - 4603 TẠP CHÍ KHOA HỌC XÃ HỘI, NHÂN VĂN VÀ GIÁO DỤC Nhận bài: 21 – 09 – 2017 Chấp nhận đăng: 25 – 12 – 2017 http://jshe.ued.udn.vn/ XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP TƯ DUY KHOA HỌC KHI GIẢNG DẠY HỌC PHẦN HĨA PHÂN TÍCH CHO SINH VIÊN NGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC Nguyễn Đức Minha*, Nguyễn Mậu Thànhb Tóm tắt: Trong báo này, chúng tơi đề cập đến việc xây dựng phương pháp tư khoa học cho sinh viên ngành Sư phạm Hóa học thơng qua học phần Hóa học phân tích Bằng cách tiến hành thí nghiệm sinh viên tìm kiếm kiến thức, làm chủ phương pháp nghiên cứu khoa học phát triển khả tư khoa học Quá trình điều chỉnh nội dung, phương pháp giảng dạy truyền thống tiếp cận phương pháp dạy học đại giúp tăng cường tư khoa học cho sinh viên nâng cao chất lượng Môi trường tự học giúp sinh viên nhanh chóng tiếp thu tri thức phát triển tốt lực tư Từ khóa: phương pháp tư khoa học; hóa học phân tích; Sư phạm Hóa học Mở đầu Cùng với xu hội nhập phát triển xã hội, nhu cầu sử dụng nguồn nhân lực có chất lượng cao thu hút quan tâm nhiều nhà sử dụng lao động nước Trong đó, ngành giáo dục đào tạo có bước chuyển quan trọng địi hỏi phải có nguồn giáo viên chất lượng cao nhằm đáp ứng nhu cầu đổi giáo dục nâng cao chất lượng đào tạo Đây vấn đề cốt lõi xu đổi bản, toàn diện giáo dục nước nhà nguồn nhân lực chất lượng cao nhân tố quan trọng nhất, tác động trực tiếp đến trình đổi Muốn đào tạo nguồn giáo viên có chất lượng q trình đào tạo khả thích nghi với mơi trường làm việc có ý nghĩa vơ to lớn Để thực vấn đề này, tư khoa học người cần thiết Tư khoa học trình tìm kiếm tri thức, phối hợp lí thuyết minh chứng thực nghiệm [5] Nó sản phẩm người tạo khơng phải có sẵn người Từ trình tư khoa học, người hình thành phát triển kĩ quan sát, so sánh, tổ chức thực hiện, dự a,bTrường Đại học Quảng Bình * Liên hệ tác giả Nguyễn Đức Minh Email: Nguyenducminh1070@gmail.com đoán, thực nghiệm, đánh giá, ứng dụng [3, 8] Đây kĩ quan trọng cần thiết người Khi hội tụ đầy đủ kĩ khả thích nghi làm chủ q trình đổi giáo dục thực tốt Theo quan điểm đại, tư khoa học q trình tìm kiếm tri thức Đó mà người ta làm khơng phải mà họ có Sản phẩm tư khoa học kiến thức khoa học Học phần “Hóa học phân tích” bao gồm Phân tích định lượng, Phân tích định tính Thực hành phân tích có vai trị quan trọng q trình đào tạo giáo viên ngành Sư phạm Hóa học [1, 2] Học phần bao gồm nội dung lí thuyết thực hành nhằm giúp cho sinh viên tăng cường khả tư duy, kĩ tiến hành thí nghiệm giải vấn đề liên quan thực tế Thông qua học phần này, với nội dung dạy học phong phú, phương pháp dạy học đại, giảng viên giúp cho sinh viên định hướng tư khoa học từ đào tạo nguồn giáo viên có chất lượng cao phục vụ cho nhu cầu phát triển xã hội Vì vậy, báo muốn đề cập đến phương pháp xây dựng tư khoa học cho sinh viên nhằm đào tạo nguồn giáo viên có chất lượng cao, phục vụ cho công đổi giáo dục Việt Nam Nội dung 2.1 Tầm quan trọng tư khoa học Tạp chí Khoa học Xã hội, Nhân văn & Giáo dục, Tập 7, số (2017), 57-60 | 57 Nguyễn Đức Minh, Nguyễn Mậu Thành giảng dạy đại học Xây dựng tư khoa học cho sinh viên nhằm hình thành phát triển ý thức sáng tạo, khả thích nghi đổi Các bước tư khoa học bao gồm xác định vấn đề, đưa giả thuyết, thu thập liệu, phân tích liệu, tiến hành thực nghiệm, kiểm tra, đánh giá thực trình tư lại kết không phù hợp cách đưa giả thuyết khác, tiến hành thực nghiệm, kiểm tra, đánh giá Vì vậy, để trình tư đạt kết tốt phải thực theo cách thức phương tiện trình nghiên cứu khoa học, bao gồm phương pháp kĩ thực hành, phương pháp kĩ tư Theo xu hướng phát triển giáo dục đại cần trọng xây dựng tư khoa học cho sinh viên, đồng thời phải nuôi dưỡng chúng [6, 7] Chú trọng xây dựng phương pháp tư khoa học cho sinh viên thân mục tiêu giáo dục có chất lượng dựa khả phát triển toàn diện sinh viên Những khả bao gồm khả tư duy, khả đọc, khả viết, khả thực nghiệm, khả nghiên cứu, khả tự học Đào tạo sinh viên có đủ lĩnh để làm chủ khả tư từ giải vấn đề thực tiễn cốt lõi giáo dục có chất lượng Vì vậy, giảng viên cần dạy cho sinh viên phương pháp nắm bắt kiến thức biết hệ thống hóa kiến thức Sự thống q trình nghiên cứu khoa học làm cho mối quan hệ biện chứng tư khoa học nghiên cứu khoa học trở nên chặt chẽ Đồng thời, với phương pháp nghiên cứu khoa học đại thành tựu chúng góp phần thúc đẩy mạnh mẽ tư khoa học Mục đích tư khoa học để làm rõ cấu trúc, chức chất đối tượng nghiên cứu, mối quan hệ chúng với biến đổi để khám phá tri thức khoa học Phương pháp tư khoa học được hình thành áp dụng nhiều cách nhiều phương tiện khác Phương pháp khoa học cầu nối kiến thức kĩ theo cách thức kiến thức - phương pháp - kĩ Phương pháp tư khoa học chìa khóa trình thực hành người, giúp cải thiện kĩ nhằm giải vấn đề khác Theo kết khảo sát cho thấy, người nhận 10% kiến thức trình ngồi giảng đường 90% kiến thức lại từ cơng việc tương lai [4, 8] Vì vậy, người khơng 58 học cách học phương pháp tư nhà trường làm việc khó đạt hiệu cao thiếu sáng tạo công việc Để xây dựng tư khoa học cho sinh viên, người giảng viên cần phải thiết kế đề án tư khoa học phải vận dụng tồn diện, có hệ thống phương pháp dạy học Giảng viên cần liên tục khám phá, làm giàu hoàn thiện vốn kiến thức xây dựng phương pháp tư khoa học cho sinh viên thơng qua học phần hóa học đồng thời cần khơi dậy niềm đam mê, hứng thú sáng tạo cho sinh viên thông qua việc thiết kế giảng phù hợp 2.2 Tư khoa học gắn liền với nội dung giảng dạy Mục tiêu học phần “Hóa học phân tích” cung cấp cho sinh viên kiến thức hóa học phân tích, giúp sinh viên có khả phân tích giải vấn đề thực tế hiệu Học phần bao gồm kiến thức cân dung dịch, phương pháp chuẩn độ, phương pháp phân tích, cơng cụ phân tích thực hành phịng thí nghiệm cung cấp tốt phương pháp tư khoa học cho sinh viên Vì vậy, giảng viên sở kiến thức giảng cần xếp nội dung giảng cho hợp lí nhất, tập trung vào hướng dẫn vấn đề khó trọng tâm, giải thích ngắn gọn đồng thời có phân tích, so sánh Các bước cần thực trình giảng dạy sau: 1) cập nhật nội dung tài liệu nghiên cứu liên quan đến chủ đề học thông qua việc đặt câu hỏi cho lớp; 2) hiểu biết rõ nguồn gốc vấn đặt (khi đưa vấn đề cần biết rõ cách thức giải vấn đề); 3) tạo tình có vấn đề cách chọn lọc mâu thuẫn tượng thực tế yêu cầu sinh viên sử dụng kiến thức để giải vấn đề; 4) Cung cấp cho sinh viên phương pháp để nghiên cứu tượng chất mới; 5) Đưa giả thuyết; 6) Chứng minh giả thuyết đưa lí thuyết; 7) Xác nhận độ xác giả thuyết thực nghiệm; 8) Thảo luận giảng viên sinh viên Ví dụ: Khi giảng dạy cân dung dịch, cho kim loại Ag tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 1M, HBr 1M HI 1M Để giải tốn này, sinh viên cần có khả tư tốt theo kiến thức học chương trình phổ thơng sinh viên nắm Ag không tan dung dịch axit HCl, HBr, HI học chương trình đại học phải ISSN 1859 - 4603 - Tạp chí Khoa học Xã hội, Nhân văn & Giáo dục, Tập 7, số (2017), 57-60 dựa vào tích số tan hợp chất AgCl, AgBr, AgI để đánh giá khả hịa tan Sinh viên cần so sánh tích số tan hợp chất, TAgCl = 10-10, TAgBr = 10-12,3, TAgI = 10-16 nhận thấy TAgI < TAgBr < TAgCl [1] Từ đó, sinh viên đưa giả thuyết khả hòa tan Ag HI > HBr > HCl cân tạo kết tủa AgI > AgBr > AgI Bằng tính tốn với số liệu cụ thể, sinh viên chứng minh giả thuyết xác giải vấn đề Như vậy, với nội dung dạy học có vấn đề đặt cho sinh viên nhiều câu hỏi tìm kiếm phương hướng giải vấn đề Từ góp phần xây dựng tư khoa học cho sinh viên thơng qua học phần “Hóa học phân tích” Khi giảng dạy nội dung cần ý nêu bật chìa khóa vấn đề, khó khăn, ý tưởng, phương pháp ứng dụng vấn đề đặt Chúng ta cần đưa chìa khóa hướng dẫn cho sinh viên cách mở khóa để sinh viên tự tư giải vấn đề đặt Qua đó, sinh viên phát huy khả tư sáng tạo để giải vấn đề, tự tìm kiếm tri thức cho thân 2.3 Xây dựng tư khoa học giảng dạy lí thuyết Các phương pháp dạy học giảng viên cần phải cải thiện theo hướng nuôi dưỡng kích thích tư khoa học cho sinh viên Giảng dạy lớp học khơng có đầy đủ kiến thức đủ mà cần phải có phương pháp phù hợp cho đối tượng học phần khác Mặc dù phương pháp giảng dạy truyền thống cách thức truyền thụ kiến thức cho sinh viên hiệu lại khơng kích thích niềm hứng thú đam mê cho sinh viên thiếu tương tác giảng viên sinh viên Markov Chan nói: “Dạy cho sinh viên cách tư duy, thứ có giá trị cho chúng sống” Dạy cho sinh viên biết làm chủ phương pháp học tập, kĩ nghiên cứu khoa học hướng dẫn cho sinh viên tiếp tục tư khoa học, trau dồi khả thực tế để áp dụng khoa học, kĩ thuật, người khám phá tri thức mới, phương pháp, kĩ thuật Chính điều tác động mạnh mẽ đến công việc tương lai sinh viên sau Giảng viên cần hướng dẫn cho sinh viên cách tư duy, coi trọng vai trị sinh viên q trình tìm kiếm tri thức, xác định vấn đề giải vấn đề Trong q trình giảng dạy học phần “Hóa học phân tích”, giảng viên cần điều chỉnh phương pháp dạy học, phương tiện dạy học hình thức kiểm tra đánh giá cho phù hợp Tăng cường trình tương tác giảng viên sinh viên bao gồm giảng dạy lớp, hướng dẫn sinh viên tự học lớp, hướng dẫn trả lời đồng thời kiểm tra đánh giá kết sinh viên theo giai đoạn nhằm kịp thời điều chỉnh, định hướng Phương thức không tập trung rèn luyện tư khoa học cho sinh viên mà phát huy tinh thần đổi khả tự học sinh viên Học mà không suy nghĩ cố gắng vơ ích, suy nghĩ mà khơng học nguy hiểm Do đó, tư khoa học quan trọng Khi bắt đầu giảng dạy, cần cho sinh viên hình dung nội dung mơn học để sinh viên tư duy, đặt vấn đề cố gắng suy nghĩ để giải vấn đề Trong tiết học cần cho học sinh đặt câu hỏi, thảo luận để sinh viên tiếp thu kiến thức lớp học Trong trình giảng dạy, giảng viên không để sinh viên thấm nhuần kiến thức mà cần giúp sinh viên biết cách hệ thống hóa lại kiến thức thơng qua lí thuyết thực hành 2.4 Xây dựng tư khoa học giảng dạy thực hành Q trình thực nghiệm hóa học đóng vai trị quan trọng q trình xây dựng tư khoa học khả nghiên cứu khoa học cho sinh viên Hóa học ngành học ln gắn liền với thực nghiệm, phương pháp khoa học kiến thức khoa học, nhằm giúp sinh viên kiểm chứng lí thuyết, giảng dạy tốt thí nghiệm hóa học Thông qua thực nghiệm, sinh viên nắm kiến thức khoa học, phương pháp khoa học, kinh nghiệm trình làm khoa học, khả phương pháp tư khoa học Thực nghiệm hóa học sở cho việc kiểm chứng kiến thức lí thuyết, giải thích lí thuyết nhiều tượng thực tế xảy tự nhiên Trong trình dạy học hóa học, giảng viên khơng cung cấp cho sinh viên kiến thức, kĩ mà phải rèn luyện tư khoa học cho sinh viên Tư xuất phát từ nghi ngờ đặt câu hỏi phương pháp hiệu để trau dồi tư khoa học sinh viên Các hoạt động tư sinh viên việc phải giải vấn đề thơng qua vấn đề để sinh viên đặt câu hỏi tìm kiếm tri thức trả lời cho câu hỏi Trong giảng dạy thực nghiệm, giảng viên cần đưa cách có hệ thống câu hỏi trường hợp có vấn đề nội dung thí nghiệm, kiến 59 Nguyễn Đức Minh, Nguyễn Mậu Thành thức học nhằm truyền cảm hứng cho sinh viên tiếp tục tư khoa học cách có hiệu tích cực Ví dụ, làm thực nghiệm xác định có mặt ion Ca2+, Ba2+, Pb2+, Ag+ chứa dung dịch Sinh viên cần nắm rõ tính chất đặc trưng ion mà ion khác khơng có, từ dùng hóa chất để nhận có mặt ion Đối với dung dịch trên, cho dung dịch HCl vào thu kết tủa AgCl PbCl2 Tiến hành li tâm để tách kết tủa khỏi dung dịch sau cho nước cất vào kết tủa, đun nóng phần kết tủa dung dịch Cho dung dịch NH3 vào kết tủa, thấy kết tủa tan chứng tỏ có chứa Ag+ cịn dung dịch cho K2CrO4 vào thấy có màu vàng chứng tỏ dung dịch có chứa Pb2+ Cịn với dung dịch ta cho H2SO4 vào để thu kết tủa tách kết tủa cho dung dịch Na2CO3 vào để thu kết tủa Cho HCl vào kết tủa để hòa tan kết tủa cho K2CrO4 H2C2O4 để phát ion Ba2+ Ca2+ Như vậy, thông qua tập thực hành này, sinh viên phải vận dụng kiến thức, kĩ để giải vấn đề cách tốt phương pháp giúp sinh viên phát huy khả tư Kĩ thí nghiệm hóa học nội dung quan trọng góp phần xây tư khoa học cho sinh viên Các thí nghiệm thiết kế dựa tình có vấn đề, thơng qua việc sử dụng thí nghiệm, sinh viên lựa chọn sử dụng thiết bị thí nghiệm, điều chỉnh bước tiến hành thí nghiệm cho phù hợp, phân tích, đánh giá kết thu Kết luận Tư khoa học cần thiết cho học tập sống sinh viên sau trường Dạy cho sinh viên phương pháp tư khoa học trao cho sinh viên chìa khóa mở nguồn tri thức mới, sáng tạo học tập lao động Chính điều hành trang theo suốt đời người Trong q trình đổi giáo dục, khơng thể thiếu người có phương pháp tư khoa học tốt Chính người, đối tượng mang đến tri thức cho học sinh vấn đề đổi giáo dục Vì vậy, để đổi giáo dục nâng cao chất lượng dạy học cần phải đổi tư người dựa tư khoa học phương pháp khoa học Tài liệu tham khảo Nguyễn Tinh Dung (2000) Hóa học phân tích Cân ion dung dịch NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội [2] Nguyễn Tinh Dung (2001) Hóa học phân tích Các phương pháp phân tích định lượng hóa học NXB Giáo dục, Hà Nội [3] Đặng Vũ Hoạt, Hà Thị Đức (2004) Lý luận dạy học đại học NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội [4] Vũ Văn Tảo (1997) Vài nét xu đổi phương pháp giảng dạy học tập giới, tài liệu giáo dục đại học NXB Giáo dục, Hà Nội [5] Deanna Kuhn (2010) What is scientific thinking and how does it develop Columbia University, New York [6] Gilmanshina, Suriya I., et al (2016) The Feature of Scientific Explanation in the Teaching of Chemistry in the Environment of New Information of School Students' Developmental Education International Journal of Environmental and Science Education, 11(4), 349-358 [7] Ramachandran, S., and J Rengamani (2014) Interactive teaching methods in contemporary higher education Pacific Science Review, 1-6 [8] Zhong, Guo-Qing (2014) Training of scientific thinking methods in teaching of inorganic and analytical chemistry Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, (7), 1503-1508 [1] BUILDING UP SCIENTIFIC THINKING METHODS IN TEACHING ANALYTICAL CHEMISTRY FOR STUDENTS MAJORING IN CHEMISTRY EDUCATION Abstract: In this article, we report the building of scientific thinking methods for students majoring in chemistry education through analytical chemistry By conducting experiments, the students can search for knowledge, mastering methods for doing scientific research and developing their scientific thinking ability Based on content adjustment, reform of traditional teaching methods and access to modern teaching models have helped to enhance the students’ scientific thinking and improved the teaching quality The self-study environment proves to facilitate students’ acquisition of knowledge and development of their thinking ability Key words: scientific thinking methods; analytical chemistry; chemistry education 60 ... nghiệm cho phù hợp, phân tích, đánh giá kết thu Kết luận Tư khoa học cần thiết cho học tập sống sinh viên sau trường Dạy cho sinh viên phương pháp tư khoa học trao cho sinh viên chìa khóa mở... khoa học gắn liền với nội dung giảng dạy Mục tiêu học phần ? ?Hóa học phân tích? ?? cung cấp cho sinh viên kiến thức hóa học phân tích, giúp sinh viên có khả phân tích giải vấn đề thực tế hiệu Học phần. .. viên sinh viên Markov Chan nói: ? ?Dạy cho sinh viên cách tư duy, thứ có giá trị cho chúng sống” Dạy cho sinh viên biết làm chủ phương pháp học tập, kĩ nghiên cứu khoa học hướng dẫn cho sinh viên tiếp