Phát Triển Năng Lực Dạy Học Chủ Đề Tích Hợp Cho Sinh Viên Sư Phạm Hóa Học Thông Qua Dạy Học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI ĐINH THỊ XN THẢO PH¸T TRIĨN N¡NG LựC DạY HọC CHủ Đề TíCH HợP CHO SINH VIÊN SƯ PHạM HóA HọC THÔNG QUA DạY HọC CáC HọC PHầN lí LUậN Và PHƯƠNG PHáP DạY HọC HOá HọC LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI, 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI ĐINH THỊ XN THẢO PH¸T TRIĨN NĂNG LựC DạY HọC CHủ Đề TíCH HợP CHO SINH VIÊN SƯ PHạM HóA HọC THÔNG QUA DạY HọC CáC HọC PHầN lí LUậN Và PHƯƠNG PHáP DạY HọC HOá HäC Chun ngành: LL&PPDH Bộ Mơn Hóa Học Mã số: 91.40.111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: TS Cao Thị Thặng PGS.TS Lê Thị Hồng Hải HÀ NỘI, 2020 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn TS Cao Thị Thặng PGS.TS Lê Thị Hồng Hải, kết luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả Đinh Thị Xuân Thảo LỜI CẢM ƠN Trong q trình hồn thành luận án, tơi nhận giúp đỡ vô quý báu tập thể cá nhân Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến TS Cao Thị Thặng PGS.TS Lê Thị Hồng Hải, người nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ tơi q trình thực hồn thành luận án Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, Khoa Hóa học, Bộ mơn Phương pháp giảng dạy hóa học - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Bộ mơn hố học – Khoa khoa học tự nhiên công nghệ – Trường Đại học Tây Nguyên tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành luận án Tôi xin chân thành cảm ơn giảng viên sinh viên sư phạm Hóa học Trường Đại học Quy Nhơn, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, Trường Đại học Đà Lạt, Trường Đại học Đồng Tháp, Trường Đại học Tây Nguyên tạo điều kiện thuận lợi để tiến hành thực nghiệm đề tài Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, đồng nghiệp, bạn bè tơi động viên, khuyến khích hỗ trợ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Hà Nội, tháng … năm 2020 Tác giả Đinh Thị Xuân Thảo DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 Chữ viết tắt Bộ GD&ĐT CĐTH DH DHTH ĐH ĐHSP GD GDPT GQVĐ GV GiV HS KN KHDH KHTN NCKH NL NLDH NVSP NXB PGS PPDH SGK STĐ SV SVSPHH TB TKKT TNSP TS TTĐ THCS THPT Đọc Bộ Giáo dục đào tạo Chủ đề tích hợp Dạy học Dạy học tích hợp Đại học Đại học sư phạm Giáo dục Giáo dục phổ thông Giải vấn đề Giáo viên Giảng viên Học sinh Kĩ Kế hoạch dạy học Khoa học tự nhiên Nghiên cứu khoa học Năng lực Năng lực dạy học Nghiệp vụ sư phạm Nhà xuất Phó giáo sư Phương pháp dạy học Sách giáo khoa Sau tác động Sinh viên Sinh viên sư phạm hóa học Trung bình Thiết kế kĩ thuật Thực nghiệm sư phạm Tiến sĩ Trước tác động Trung học sở Trung học phổ thông MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Khách thể đối tượng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Đóng góp luận án Cấu trúc luận án CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM HÓA HỌC 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề dạy học chủ đề tích hợp việc phát triển lực dạy học tích hợp cho sinh viên sƣ phạm hóa học 1.1.1 Các nghiên cứu dạy học tích hợp dạy học chủ đề tích hợp 1.1.1.1 Các nghiên cứu giới 1.1.1.2 Các nghiên cứu Việt Nam 1.1.2 Các nghiên cứu phát triển lực dạy học tích hợp cho sinh viên sư phạm 11 1.1.2.1 Các nghiên cứu giới 11 1.1.2.2 Các nghiên cứu Việt Nam 11 1.2 Dạy học tích hợp 13 1.2.1 Khái niệm 13 1.2.2 Sự cần thiết phải tổ chức dạy học tích hợp 14 1.2.3 Một số quan điểm mức độ tích hợp chương trình dạy học 15 1.2.3.1 Quan điểm Fogarty (1991) 15 1.2.3.2 Quan điểm Xavier Roegiers (1996) 17 1.2.3.3 Quan điểm Susan M Drake (2007) 17 1.2.4 Các mức độ tích hợp dạy học 18 1.2.4.1 Tích hợp nội mơn (tích hợp mơn học) 18 1.2.4.2 Tích hợp đa môn (lồng ghép, liên hệ) 18 1.2.4.3 Tích hợp liên mơn 19 1.2.4.4 Tích hợp xun mơn (hịa trộn) 19 1.2.5 Dạy học chủ đề tích hợp 20 1.2.5.1 Khái niệm chủ đề tích hợp 20 1.2.5.2 Đặc điểm dạy học chủ đề tích hợp 21 1.2.5.3 Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp 21 1.3 Giáo dục STEM 22 1.3.1 Khái niệm 22 1.3.2 Một số quan điểm GD STEM 23 1.3.3 Mục tiêu giáo dục STEM 23 1.3.4 Vai trò, ý nghĩa giáo dục STEM 24 1.3.5 Đặc điểm dạy học theo định hướng giáo dục STEM 25 1.3.6 Các hình thức tổ chức giáo dục STEM giáo dục phổ thông 25 1.3.6.1 Dạy học môn khoa học theo phương thức giáo dục STEM 25 1.3.6.2 Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM 26 1.3.6.3 Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật 26 1.3.7 Xây dựng chủ đề dạy học theo định hướng GD STEM 26 1.4 Năng lực, cấu trúc lực đánh giá lực ngƣời học 27 1.4.1 Khái niệm lực 27 1.4.2 Cấu trúc lực 28 1.4.2.1 Tiếp cận dựa theo nguồn lực hợp thành 28 1.4.2.2 Tiếp cận theo lực phận 28 1.4.3 Đánh giá lực người học 29 1.4.3.1 Mục đích đánh giá lực 29 1.4.3.2 Nguyên tắc đánh giá lực 29 1.4.3.3 Phương pháp công cụ đánh giá lực người học 30 1.5 Năng lực dạy học, lực dạy học tích hợp, lực dạy học chủ đề tích hợp định hƣớng phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sƣ phạm 30 1.5.1 Năng lực dạy học 30 1.5.2 Năng lực dạy học tích hợp 31 1.5.3 Năng lực dạy học chủ đề tích hợp 31 1.5.4 Định hướng phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sư phạm 32 1.6 Đổi phƣơng pháp dạy học đại học theo định hƣớng phát triển lực cho sinh viên sƣ phạm 33 1.6.1 Phương pháp dạy học đại học 33 1.6.2 Các lí thuyết học tập – sở đổi phương pháp dạy học trường đại học 33 1.6.3 Đổi phương pháp dạy học đại học 35 1.6.4 Các mơ hình, phương pháp dạy học tích cực vận dụng Đại học theo định hướng phát triển lực người học 35 1.6.4.1 Mơ hình học tập qua trải nghiệm Kolb 35 1.6.4.2 Phương pháp dạy học vi mô 37 1.6.4.3 Phương pháp đóng vai 38 1.6.4.4 Phương pháp tự học 39 1.7 Thực trạng lực dạy học chủ đề tích hợp vấn đề phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp đào tạo giáo viên hoá học trƣờng Đại học miền Nam Trung Bộ Nam Bộ 39 1.7.1 Điều tra giảng viên 40 1.7.1.1 Mục đích điều tra 40 1.7.1.2 Nội dung điều tra 40 1.7.1.3 Kết điều tra bàn luận 40 1.7.2 Điều tra sinh viên sư phạm hoá học 43 1.7.2.1 Mục đích điều tra 43 1.7.2.2 Nội dung điều tra 43 1.7.2.3 Kết khảo sát bàn luận 43 Tiểu kết chƣơng 45 CHƢƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM HỐ HỌC THƠNG QUA DẠY HỌC CÁC HỌC PHẦN LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC HOÁ HỌC 46 2.1 Phân tích chƣơng trình học phần Lí luận Phƣơng pháp dạy học hố học phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sƣ phạm hoá học 46 2.2 Dạy học chủ đề tích hợp mơn Hóa học trƣờng THPT 48 2.2.1 Chủ đề tích hợp mơn Hóa học trường THPT 48 2.2.1.1 Chủ đề tích hợp khoa học tự nhiên dạy học hóa học trường THPT 49 2.2.1.2 Chủ đề tích hợp STEM dạy học hóa học trường THPT 49 2.2.2 Quy trình xây dựng thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp dạy học hoá học trường THPT 50 2.2.2.1 Các pháp lí 50 2.2.2.2 Tiêu chí xây dựng chủ đề tích hợp dạy học hóa học trường THPT 51 2.2.2.3 Quy trình xây dựng thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp dạy học hố học trường THPT 53 2.2.2.4 Chủ đề tích hợp dạy học hóa học trường THPT minh họa 57 2.3 Khung lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sƣ phạm hố học 70 2.3.1 Năng lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sư phạm hoá học 70 2.3.2 Nguyên tắc xây dựng khung lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sư phạm hóa học 70 2.3.3 Quy trình xây dựng khung lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sư phạm hố học 71 2.3.4 Khung lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sư phạm hóa học 73 2.3.5 Các tiêu chí đánh giá lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sư phạm hoá học 74 2.3.6 Các mức độ biểu lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sư phạm hoá học 75 2.4 Quy trình phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sƣ phạm hố học 77 2.4.1 Cơ sở xây dựng quy trình phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho SV sư phạm hố học 77 2.4.2 Quy trình phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sư phạm hóa học 77 2.5 Một số biện pháp phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sƣ phạm hóa học thơng qua dạy học học phần Lí luận Phƣơng pháp dạy học hóa học 79 2.5.1 Biện pháp Xây dựng hướng dẫn sinh viên sử dụng tài liệu hỗ trợ nhằm phát triển NL nhận thức vấn đề chung dạy học chủ đề tích hợp 79 2.5.1.1 Định hướng xây dựng tài liệu hỗ trợ nhằm nâng cao nhận thức vấn đề chung DH CĐTH 79 2.5.1.2 Xây dựng tài liệu hỗ trợ 80 2.5.1.3 Giới thiệu nội dung tài liệu hỗ trợ 81 2.5.1.4 Tổ chức cho sinh viên sử dụng tài liệu hỗ trợ nhằm phát triển lực nhận thức vấn đề chung dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sư phạm hoá học 85 2.5.1.5 Kế hoạch dạy học minh họa “Những vấn đề chung DH CĐTH STEM” 85 2.5.2 Biện pháp 2: Thiết kế tổ chức cho sinh viên trải nghiệm theo mô hình học tập qua trải nghiệm Kolb nhằm phát triển lực xây dựng thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp dạy học hóa học 88 2.5.2.1 Định hướng thiết kế tổ chức cho sinh viên trải nghiệm theo mơ hình học tập qua trải nghiệm Kolb 88 2.5.2.2 Xây dựng pha chu trình trải nghiệm 89 2.5.2.3 Tổ chức cho sinh viên thực pha chu trình trải nghiệm 89 2.5.3 Biện pháp 3: Thiết kế tổ chức cho sinh viên thực hành dạy học chủ đề tích hợp theo phương pháp đóng vai quy trình phương pháp dạy học vi mô nhằm phát triển lực tổ chức dạy học lực đánh giá, điều chỉnh hoạt động dạy học chủ đề tích hợp dạy học hóa học 106 2.5.3.1 Định hướng thiết kế tổ chức cho sinh viên thực hành dạy học chủ đề tích hợp theo phương pháp đóng vai quy trình phương pháp dạy học vi mô 106 2.5.3.2 Xây dựng quy trình vận dụng phương pháp đóng vai quy trình phương pháp dạy học vi mơ 107 2.5.3.3 Tổ chức cho sinh viên thực hành dạy học chủ đề tích hợp theo quy trình vận dụng phương pháp đóng vai phương pháp dạy học vi mơ 108 2.5.3.4 Kế hoạch dạy học minh họa K3.1 “Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp khoa học tự nhiên dạy học hóa học” 110 2.6 Thiết kế công cụ đánh giá lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sƣ phạm hóa học 113 2.6.1 Định hướng đánh giá lực sinh viên 113 2.6.2 Quy trình đánh giá lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sư phạm hoá học 113 2.6.3 Bộ công cụ đánh giá lực dạy học chủ đề tích hợp sinh viên sư phạm hoá học 114 2.6.3.1 Phiếu giảng viên đánh giá lực 114 2.6.3.2 Bài kiểm tra lực dạy học chủ đề tích hợp 116 2.6.3.3 Phiếu tự đánh giá lực sinh viên 119 2.6.3.4 Bài kiểm tra nhận thức 120 2.6.3.5 Phiếu đánh giá CĐTH sinh viên xây dựng thiết kế 120 Tiểu kết chƣơng 121 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 122 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 122 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 122 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 122 3.2 Địa bàn, đối tƣợng nội dung thực nghiệm sƣ phạm 122 ... VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM HĨA HỌC 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề dạy học chủ đề tích hợp việc phát triển lực dạy học tích hợp cho sinh viên sƣ phạm hóa. .. triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sư phạm hóa học 77 2.5 Một số biện pháp phát triển lực dạy học chủ đề tích hợp cho sinh viên sƣ phạm hóa học thơng qua dạy học học... VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP CHO SINH VIÊN SƢ PHẠM HÓA HỌC 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề dạy học chủ đề tích hợp việc phát triển lực dạy học tích hợp cho sinh viên