BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
______________________________________________________

TRƯƠNG THỊ PHƯƠNG CHI

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG E-LEARNING
VÀO DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC HẠT NHÂN
NGUYÊN TỬ VẬT LÍ 12 THPT THEO MÔ HÌNH
LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGHỆ AN - 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
______________________________________________________

TRƯƠNG THỊ PHƯƠNG CHI

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG E-LEARNING
VÀO DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC HẠT NHÂN
NGUYÊN TỬ VẬT LÍ 12 THPT THEO MÔ HÌNH
LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC
Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ
Mã số: 62 14 01 11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC


Nguyễn Duy Trinh tỉnh Nghệ An đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tác giả trong quá trình
học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Tác giả cũng xin cảm ơn những ý kiến đóng góp quý báu cho bản luận án của các
thầy cô, đồng nghiệp, các nhà khoa học của chuyên ngành Lí luận và Phương pháp dạy
học Vật lí Trường Đại học Vinh, sự giúp đỡ và tạo mọi điều kiện của quý thầy cô và
các em HS nơi tác giả đến điều tra, phỏng vấn, lấy số liệu và thực nghiệm sư phạm.
Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình và các thân hữu đã
luôn giúp đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận án.
Nghệ An, tháng 11 năm 2017
Tác giả luận án

Trương Thị Phương Chi


iii
CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN

Ý nghĩa

TT

Các chữ viết tắt

1

GV

Giáo viên

2


ND

Nội dung

8

GD

Giáo dục

9

MT

Mục tiêu

10

VL

Vật lí

11

KN

Kĩ năng

12


FCM

Mô hình lớp học đảo ngược

18

F2F

Dạy học giáp mặt trực tiếp

19

NLTH

Năng lực tự học

20

PTDH

Phương tiện dạy học

21

THPT

Trung học phổ thông

22


GD&ĐT

28

DHGQVĐ

Giáo dục và đào tạo
Dạy học giải quyết vấn đề


iv

MỤC LỤC
Trang
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu ....................................................................................... 3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................... 3
4. Giả thuyết khoa học ........................................................................................ 4
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ...................................................................................... 4
6. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 4
7. Đóng góp của luận án ...................................................................................... 5
8. Cấu trúc của luận án ........................................................................................ 5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...........................................6
1.1. Các công trình nghiên cứu về DH hướng tới bồi dưỡng NLTH ..............................6
1.1.1. Các nghiên cứu trên thế giới..................................................................................6
1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam ..................................................................................7
1.2. Các công trình nghiên cứu về xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning hỗ trợ bồi
dưỡng NLTH ...................................................................................................................8
1.2.1. Các nghiên cứu xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning trong mô hình lớp học

Kết luận chương 2 .........................................................................................................61
CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG E-LEARNING CÁC KIẾN
THỨC HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ VẬT LÍ LỚP 12 THPT HỖ TRỢ BỒI DƯỠNG
NĂNG LỰC TỰ HỌC THEO MÔ HÌNH LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC .........................62
3.1. Phân tích đặc điểm, mục tiêu dạy học chương “Hạt nhân nguyên tử”, Vật lí lớp 12
THPT .............................................................................................................................62
3.1.1. Đặc điểm ..............................................................................................................62
3.1.2. Mục tiêu dạy học .................................................................................................62
3.2. Phân tích nội dung phần hạt nhân nguyên tử .........................................................65
3.3. Thực trạng hoạt động TH của HS và ứng dụng CNTT và truyền thông trong dạy tự học môn Vật lí ở một số trường THPT tỉnh Bình Thuận và TP Hồ Chí Minh .........67
3.3.1. Thực trạng hoạt động tự học môn Vật lí của HS .................................................67
3.3.2. Thực trạng ứng dụng CNTT và truyền thông trong dạy - tự học môn Vật lí.......... 71
3.3.3. Nhận xét ...............................................................................................................75
3.4. Thiết kế E-learning hỗ trợ dạy - tự học các kiến thức hạt nhân nguyên tử ............77
3.4.1. Xác định mục tiêu và đối tượng sử dụng E-learning ...........................................77
3.4.2. Công cụ xây dựng E-learning ..............................................................................78
3.4.3. Thiết lập cấu trúc cho E-learning ........................................................................78
3.4.4. Xây dựng nội dung cho E-learning .....................................................................80
3.5. Phiếu hướng dẫn tự học cá nhân ở nhà với E-learning ..........................................98
3.5.1. Cấu trúc của phiếu hướng dẫn tự học ở nhà với E-learning ................................98
3.5.2. Mẫu phiếu hướng dẫn TH ở nhà với E-learning .................................................99
3.6. Tiến trình bài học trên lớp trong mô hình lớp học đảo ngược .............................102
3.6.1. Tiến trình chung ................................................................................................102
3.6.2. Chuẩn bị .............................................................................................................104
3.6.3. Minh họa giáo án bài học trên lớp trong mô hình lớp học đảo ngược ..............105
Kết luận chương 3 .......................................................................................................122
CHƯƠNG 4. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................123
4.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ...........................................................................123
4.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm...........................................................................123
4.3. Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm ......................................................123

Bảng 3.5. Mức độ ứng dụng CNTT vào dạy - tự học....................................................72
Bảng 4.1. Bảng phân bố tần suất của nhóm TN ..........................................................142
Bảng 4.2. Bảng phân bố tần suất tích lũy kết quả học tập của nhóm TN ...................142
Bảng 4.3. Bảng phân phối tần số điểm của nhóm TN và ĐC .....................................144
Bảng 4.4. Bảng phân bố tần suất của nhóm TN và ĐC ...............................................144
Bảng 4.5. Bảng so sánh tần số tích lũy điểm giữa hai nhóm TN và ĐC .....................145
Bảng 4.6. Các tham số thống kê của nhóm TN và ĐC................................................146

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 3.1. Thái độ của HS đối với môn Vật lí ................................................ 67
Biểu đồ 3.2. Biểu đồ đánh giá vai trò của môn Vật lí ...................................................68
Biểu đồ 3.3. Biểu đồ đánh giá phương pháp học vật lí hiệu quả...................................69
Biểu đồ 3.4. Tần suất các hoạt động học tập của HS ....................................................70
Biểu đồ 3.5. Mức độ kĩ năng tự học của HS .................................................................71
Biểu đồ 3.6. Thực trạng sử dụng Internet của HS .........................................................71
Biểu đồ 3.7. Mức độ sử dụng các thiết bị CNTT dạy - tự học ......................................72
Biểu đồ 3.8. Khả năng sử dụng các phần mềm soạn giảng ...........................................73
Biểu đồ 3.9. Thực trạng sử dụng các PPDH ..................................................................74
Biểu đồ 3.10. Tần suất tổ chức cho HS rèn luyện kĩ năng tự học .................................75
Biểu đồ 4.1. Biểu đồ phân bố tần suất kết quả học tập của nhóm TN ........................142
Biểu đồ 4.2. Biểu đồ phân bố tần suất tích lũy điểm quá trình và kiểm tra nhóm TN 143
Biểu đồ 4.3. Biểu đồ phân bố điểm của nhóm TN và ĐC ...........................................144
Biểu đồ 4.4. Biểu đồ phân bố tần suất của nhóm ĐC và TN ......................................145
Biểu đồ 4.5. Biểu đồ phân bố tần suất tích lũy điểm của nhóm TN và ĐC ................146
Biểu đồ 4.6. Biểu đồ phân loại học tập........................................................................147


viii


Hình 3.15. Bài tập củng cố sau mỗi đơn vị kiến thức ...................................................91
Hình 3.16. Log (lịch sử) làm bài theo từng đơn vị kiến thức ........................................92
Hình 3.17. Thông tin tổng quát kết quả làm bài của HS ...............................................93
Hình 3.18. Thông tin chi tiết-1 kết quả làm bài của HS ................................................93
Hình 3.19. Thông tin chi tiết-2 kết quả làm bài của HS ................................................94
Hình 3.20. Thông tin chi tiết-3 kết quả làm bài của HS ................................................94
Hình 3.21. Chức năng luyện tập/kiểm tra trên E-learning ............................................95
Hình 3.22. Giao diện bài luyện tập/kiểm tra trên E-learning ........................................95
Hình 3.23. Nội dung mở rộng trên E-learning ..............................................................96


ix
Hình 3.24. Thông tin tài khoản trên E-learning ............................................................97
Hình 3.25. Trang quản lý học tập trên E-learning .........................................................97
Hình 3.26. Giao diện đăng ký tài khoản trên E-learning ...............................................99
Hình 3.27. Giao diện đăng nhập trên E-learning ...........................................................99
Hình 3.28. Giao diện bài học trên E-learning..............................................................100
Hình 3.29. Tiến trình bài học trên lớp theo mô hình lớp học đảo ngược ....................103
Hình 3.30. Bản đồ tư duy bài Cấu tạo hạt nhân nguyên tử - Độ hụt khối .......... 108
Hình 3.31. Bản đồ tư duy bài Phóng xạ ......................................................................111
Hình 3.32. Phát hiện ngôi mộ cổ Trung Quốc.............................................................113
Hình 3.33. Hình giả kim thuật .....................................................................................116
Hình 3.34. Bản đồ tư duy bài Phản ứng hạt nhân........................................................116
Hình 3.35. Bản đồ tư duy bài Phản ứng phân hạch .....................................................120
Hình 4.1. GV kích thích hứng thú học tập cho HS thông qua câu hỏi gợi mở ...........126
Hình 4.2. Phiếu HDTH bài Phản ứng hạt nhân của HS ..............................................126
Hình 4.3. HS trình bày kết quả TH ở nhà bài Phản ứng hạt nhân ...............................127
Hình 4.4. GV nhận xét kết quả tự học ở nhà bài Phản ứng hạt nhân ..........................127
Hình 4.5. GV chiếu đáp án của phiếu HDTH bài Phản ứng hạt nhân .........................128
Hình 4.6. Hướng dẫn HS tổng hợp kiến thức bằng bản đồ tư duy ..............................128

để giải quyết các vấn đề học tập nhằm đạt mục tiêu học tập cá nhân, tiến đến xác lập
được các kĩ năng tự học, làm hành trang tự học suốt đời? Đây là vấn đề mang tính thời
sự cấp thiết của ngành giáo dục khi triển khai thực hiện Nghị quyết 29-NQ/TW về đổi
mới căn bản toàn diện giáo dục sau năm 2015.
Theo tinh thần đó, hướng dẫn số 6072/BGDĐT-CNTT ngày 4 tháng 9 năm 2013
của Bộ Giáo dục và Đào tạo [6] xác định nhiệm vụ năm học 2013 - 2014 là phải đẩy
mạnh ứng dụng CNTT trong học tập và giảng dạy theo hướng người học có thể học
qua nhiều nguồn học liệu; hướng dẫn cho người học biết tự khai thác và ứng dụng
CNTT vào quá trình học tập của bản thân, thay vì chỉ tập trung vào việc chỉ đạo GV
ứng dụng CNTT trong giảng dạy, trong tiết giảng. GV được khuyến khích sử dụng
CNTT trong thiết kế và thi công bài học để hỗ trợ các phương tiện dạy học truyền
thống, khuyến khích thiết kế các bài học có sử dụng các trang trình chiếu, bài giảng
điện tử và kế hoạch bài học trên máy vi tính; các nhà quản lý giáo dục cũng được
khuyến khích sử dụng CNTT để quản lý hoạt động dạy và học ở tất cả các cấp học, lớp
học từ phạm vi quốc gia đến từng địa phương, từng trường và từng tổ chuyên môn.
Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng đã xây dựng định hướng chung, tổng quát về đổi
mới PPDH các môn học thuộc chương trình giáo dục [7]: tập trung dạy cách học và
rèn luyện NLTH, tạo cơ sở để học tập suốt đời, tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ
năng, phát triển NL; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc; vận
dụng các phương pháp, kỹ thuật dạy học một cách linh hoạt, sáng tạo, phù hợp với
mục tiêu, nội dung giáo dục, đối tượng HS và điều kiện cụ thể của mỗi trường.
Những chủ trương trên cho thấy thấy sự quyết tâm đổi mới ngành giáo dục của
Đảng và Nhà nước ta, với mục tiêu cao nhất là đào tạo cho HS năng lực TH, tự nghiên


2
cứu, giúp họ trở thành những người có khả năng TH suốt đời. E-learning sử dụng tối
đa những tiện ích có thể có của CNTT, hỗ trợ rất hữu hiệu để thực hiện các mục tiêu
trên. E-learning rất phổ biến ở các nước có nền công nghiệp phát triển, tồn tại song
song và kết hợp với các hình thức dạy học khác để khắc phục những hạn chế của

“Dao động cơ và sóng cơ” vật lí 12 trung học phổ thông” của tác giả Trần Thanh Bình
[5], Luận án “Tổ chức hoạt động dạy học vật lí đại cương trong các trường đại học


3
theo học chế tín chỉ với sự hỗ trợ của E-learning” của tác giả Lê Thanh Huy [20]
nhưng phần lớn các tác giả đều nghiên cứu khai thác, sử dụng hệ thống E-learning với
cùng nội dung và mục tiêu khi HS học tập ở nhà và trên lớp học F2F. Hầu như chưa có
nghiên cứu nào đề cập đến sự khác nhau khi học tập trên E-learning theo từng môi
trường cụ thể, chưa có nhiều nghiên cứu khai thác ưu thế rèn luyện NLTH cho HS của
E-learning.
Mô hình lớp học đảo ngược ra đời ở Mỹ từ đầu thế kỉ XXI nhưng còn rất mới mẻ
ở Việt Nam. Hầu như có rất ít nghiên cứu về mô hình này, chỉ xuất hiện ở một số bài
báo, tạp chí như của tác giả Nguyễn Chính trên tạp chí Tia sáng của Bộ Khoa học và
Công nghệ; của tác giả Nguyễn Thế Dũng, Lê Huy Tùng trên tạp chí Khoa học và
Công nghệ Đại học Đà Nẵng, tạp chí khoa học giáo dục của Đại học sư phạm Huế.
Các công bố này mới dừng ở mô tả việc áp dụng mô hình lớp học đảo ngược cho bậc
đại học còn với bậc phổ thông thì hầu như chưa có công trình nghiên cứu nào.
Dựa trên các phân tích ở trên, chúng tôi nhận thấy rằng việc vận dụng mô hình
lớp học đảo ngược và E-learning hỗ trợ cho dạy học chính khóa đang là vấn đề hoàn
toàn mới ở trường phổ thông và mô hình bồi dưỡng NLTH trong thời đại CNTT chính
là sự kết hợp giữa E-learning và lớp học đảo ngược. Trong khuôn khổ đề tài luận án
Tiến sĩ, chúng tôi chọn chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lí 12 THPT, vì nội dung dạy
học chương này đi sâu vào cấu trúc vi mô của vật chất, có tính trừu tượng cao, các
phương tiện truyền thống không thể đáp ứng yêu cầu về tính trực quan; chương “Hạt
nhân nguyên tử” lại là chương cuối của chương trình Vật lí 12, HS đã có những kĩ
năng nhất định về sử dụng máy vi tính, mạng Internet, nội dung chương thuộc chương
trình thi tốt nghiệp trung học phổ thông và tuyển sinh đại học cũng là lý do để HS có
động cơ tự học. Vì thế chúng tôi chọn đề tài Luận án Tiến sĩ là “Xây dựng và sử dụng
E-learning vào dạy học các kiến thức Hạt nhân nguyên tử Vật lí 12 THPT theo mô

nguyên tử.
- Thiết kế tiến trình bồi dưỡng NLTH với hệ thống E-learning đã xây dựng theo
mô hình lớp học đảo ngược.
- Thực nghiệm sư phạm.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý luận
+ Nghiên cứu lý luận về tự học, bồi dưỡng NLTH
+ Nghiên cứu tài liệu, sách giáo khoa Vật lí 12 và các tài liệu tham khảo nội dung
kiến thức Hạt nhân nguyên tử
+ Nghiên cứu chuẩn kiến thức – kĩ năng, chương trình
- Phương pháp nghiên cứu cấu trúc dữ liệu, số hóa thông tin, sử dụng phần mềm,
web service,…
- Phương pháp điều tra, quan sát thực tiễn: điều tra thực trạng dạy học bồi dưỡng
NLTH ở nước ta hiện nay.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
+ Tiến hành dạy thực nghiệm ở trường THPT theo quy trình, phương pháp và
hình thức tổ chức đã đề xuất.
+ Phỏng vấn, quan sát (dự giờ), phiếu hỏi, quay phim, chụp ảnh...để xây dựng cơ
sở thực tiễn của đề tài.


5
+ Phân tích kết quả thu được trong quá trình thực nghiệm sư phạm từ việc so sánh
kết quả định tính và định lượng trước và sau tác động, từ đó rút ra kết luận của đề tài.
- Phương pháp thống kê toán học: Sử dụng thống kê toán học để phân tích kết
quả thực nghiệm sư phạm và kiểm định giả thiết thống kê.
7. Đóng góp của luận án
7.1. Về nghiên cứu lý luận
- Đề xuất cấu trúc của NLTH, các chỉ số hành vi theo từng thành tố cấu trúc.
- Đề xuất một mô hình bồi dưỡng NLTH trong thế kỷ XXI là mô hình lớp học

kiến thức Hạt nhân nguyên tử Vật lí 12 THPT theo mô hình lớp học đảo ngược
(Flipped classroom) nhằm bồi dưỡng cho HS năng lực TH. Vì vậy, trong phần tổng
quan chúng tôi đặt nhiệm vụ là:
- Tìm hiểu các công trình nghiên cứu về dạy học hướng tới bồi dưỡng NLTH (dạy
- tự học).
- Tìm hiểu các công trình nghiên cứu về xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning
hỗ trợ bồi dưỡng NLTH.
Dựa trên các kết quả phân tích để xác định các vấn đề cần nghiên cứu của đề tài.
1.1. Các công trình nghiên cứu về DH hướng tới bồi dưỡng NLTH
Dạy học hướng tới bồi dưỡng NLTH, sau đây gọi tắt là dạy - tự học. Dạy - tự học
đã có khá nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước.
1.1.1. Các nghiên cứu trên thế giới
Trong lịch sử giáo dục, vấn đề bồi dưỡng NLTH cho HS đã được quan tâm từ rất
sớm, với tư tưởng giáo dục của Khổng Tử, R.R.Sing ở Phương Đông cổ đại hay
Socrate ở Phương Tây. Các ông đều đề cao vai trò của cá nhân trong quá trình học tập,
người học phải tích cực, chủ động trong quá trình học, tự tìm ra kiến thức cho mình và
trách nhiệm của nhà giáo dục là phải khơi gợi những kiến thức tiềm ẩn bên trong mỗi
HS, phải dạy cho HS biết cách tự học [45].
Đến thời kì Phục Hưng ở Châu Âu, J.A Komenxki (1592-1670) [47], ông tổ của
nền giáo dục cận đại, đã nêu ra những nguyên tắc, những PPDH nhằm bồi dưỡng
NLTH như xây dựng hoài bão, tạo động cơ để người học có động lực vượt qua những
khó khăn, trở ngại trong quá trình chiếm lĩnh tri thức,… Cral Roger - nhà tâm lý học
người Mỹ với quan điểm cho người học tự ý thức, an toàn và tự do để lựa chọn cách
học và phải có trách nhiệm đầy đủ về quyết định và kết quả học tập của họ. Nhiệm vụ
của GV là xây dựng môi trường học tập tin cậy, an toàn trở thành người cùng học,
chuẩn bị sẵn sàng các nguồn lực và kỹ thuật học tập [45]. Robert Fisher trong tác
phẩm Dạy trẻ học [43] đã đưa ra 10 chiến lược rất hiệu quả trong việc hướng dẫn cách
học, đặc biệt là bồi dưỡng NLTH cho HS là: tư duy để học, đặt câu hỏi, lập kế hoạch,
lập dàn ý, vẽ sơ đồ nhận thức, thảo luận, tư duy đa hướng, học tập hợp tác, kèm cặp,
xây dựng cộng đồng tự học rất hiệu quả.

nhận thức của HS. Các tác giả đều thống nhất với quan điểm dạy học phải bao hàm cả
dạy TH, bồi dưỡng NLTH, tiêu biểu như Nguyễn Hiến Lê trong tác phẩm “Tự học để
thành công” [26]; Lê Khánh Bằng với “Tổ chức quá trình dạy học Đại học” [3]; Đinh
Quang Báo với bài viết “Tự học, tự đào tạo tư tưởng chiến lược trong phát triển giáo
dục Việt Nam (Một số vấn đề về lý luận và thực tiễn của tự học trong đào tạo ở bậc đại
học)” [2]; Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên chu kỳ 1997 - 2000 cho giáo viên Trung
học cơ sở của Trần Bá Hoành [16]; Đề xuất khung năng lực và định hướng dạy học
môn vật lí ở trường Phổ Thông của Nguyễn Văn Biên [4],… Nguyễn Cảnh Toàn và
đồng sự cũng có nhiều bài viết về cơ sở khoa học, tính cấp thiết và khả thi của TH và


8
dạy TH, như “Quá trình dạy - tự học”, “Học và dạy cách học” [48], [49], [50],
[51],…và nhiều nghiên cứu khác xoay quanh nội dung nâng cao hiệu quả đào tạo, các
biện pháp bồi dưỡng NLTH, tự nghiên cứu cho HS.
Gần đây, trong lĩnh vực Lí luận và PPDH bộ môn Vật lí, có nhiều công trình
khoa học, nhiều luận án cũng đã nghiên cứu các biện pháp tổ chức hoạt động TH, dạy
- tự học cho HS, góp phần đáng kể vào việc làm rõ cơ sở lí luận và thực tiễn của các
biện pháp bồi dưỡng NLTH. Một số luận án mà chúng tôi đã tiếp cận như của tác giả
Nguyễn Thị Nhị (2010) “Tổ chức hoạt động nhận thức tích cưc, tự lực cho học sinh
trong dạy học một số kiến thức cơ học, điện học vật lí lớp 10, 11 nâng cao với sự hỗ
trợ của công nghệ thông tin” [33], tác giả cho rằng những yêu cầu về nội dung của
chương trình THPT cần phải có những đổi mới tích cực về phương pháp và phương
tiện dạy học, khẳng định phải chú trọng đến bồi dưỡng NLTH cho HS; luận án “Hình
thành và phát triển năng lực tự học cho HS trong dạy học vật lí ở trường Dự bị Đại học
Dân tộc” của tác giả Lương Viết Mạnh [32] và luận án “Xây dựng và sử dụng tài liệu
tự học có hướng dẫn theo mô đun phần “Điện học” vật lí đại cương góp phần bồi
dưỡng năng lực tự học cho sinh viên đại học ngành kỹ thuật” của tác giả Trần Đức
Khoản [22],… đều khẳng định việc hình thành và phát triển NLTH cho HS rất quan
trọng và đề xuất các biện pháp bồi dưỡng NLTH vật lí cho HS.

cho biết E-learning hỗ trợ xây dựng kiến thức mới, cải tiến các kiểu tương tác GV và
HS, giữa các HS với nhau hiệu quả thông qua các công cụ truyền thông, hướng dẫn,
huấn luyện và phản hồi. Anderson & Elloumi, Rovai, Woo & Reeves khẳng định rằng
nhờ E-learning mà việc thảo luận và làm việc theo nhóm có thể góp phần phát triển
môi trường học tập hợp tác [57], [75]. Một số nghiên cứu như của Arafeh, GuriRosenblit, Trucano, Zemsky & Massy [59], [83] khẳng định E-learning giúp chuyển
đổi các quá trình DH từ GV đóng vai trò chủ đạo sang HS làm trung tâm và sự chuyển
đổi này sẽ giúp HS phát triển các kĩ năng như GQVĐ, tiếp nhận và xử lý thông tin,
sáng tạo và tư duy bậc cao, được bồi dưỡng NLTH. Badrul và Mohamed Ally trong
quyển “Cẩm nang về E-learning” đã đánh giá là cung cấp cho SV sự linh hoạt để học
tập theo tốc độ riêng ở bất kỳ giai đoạn nào trong cuộc đời - nhờ đó hình thành thái độ
tích cực trong học tập [64]. Các nghiên cứu còn chỉ rõ: ứng dụng E-learning, ICT vào
DH tạo điều kiện cho người học có thể tương tác với môi trường học tập ảo, học tập
theo năng lực và nhu cầu học tập của bản thân và có thể tự tổ chức quá trình học tập
một cách chủ động.
Tuy nhiên, trong quá trình nghiên cứu thực tế, dù có cung cấp đầy đủ phương
tiện ICT và học liệu phù hợp nhờ sự hỗ trợ của E-learning thì kết quả bồi dưỡng
NLTH cho HS không được như mong đợi. Điều này phụ thuộc vào các yếu tố như kĩ
năng sử dụng máy tính và CNTT của HS; vai trò hướng dẫn của GV; chất lượng, nội
dung khóa học đã được chuẩn bị; nhu cầu mong muốn của HS; mức độ tương tác giữa
HS với GV, HS với nhau trong suốt quá trình học. Ngoài ra cũng có một số báo cáo
rằng tỉ lệ hoàn thành khóa học thấp do đòi hỏi HS phải có tính tự chủ lớn, HS cần có
đủ động lực mới học tập tốt với E-learning được [60], [61], [62], [70].
Arbaugh, Duray, Badrul [60], [61], [64] còn chỉ rõ chất lượng và hiệu quả bồi
dưỡng NLTH của E-learning còn phụ thuộc các tiêu chí: linh hoạt, phân hóa người
dùng, được thiết kế cẩn thận, dễ hiểu, xúc tích, thuận tiện, dễ sử dụng. Ngoài ra việc


10
bồi dưỡng cho HS năng lực CNTT, thành thạo, tự tin khi sử dụng máy tính, biết sử
dụng hiệu quả Internet sẽ làm cho việc học trực tuyến trở nên thú vị hơn, hiệu quả hơn.

xây dựng các phần mềm dạy học Multimedia ở các môn học như Toán, tiếng Việt,


11
tiếng Anh, Tự nhiên- Xã hội, Khoa học, Địa lí,..phục vụ cho học tập, quản lý, hỗ trợ
GV trong giảng dạy, đã dần khẳng định tính hiệu quả của E-learning.
Luận án “Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông hỗ trợ dạy học hình học
theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS dự bị đại học dân tộc “ của tác
giả Trần Trung [55] trên cơ sở nghiên cứu những tác động của ICT đến đổi mới PPDH
môn Toán đã làm sáng tỏ thêm cơ sở lí luận của việc ứng dụng ICT trong dạy học; xác
định những khả năng ứng dụng to lớn của E-learning và kết luận những khả năng đã
nêu hoàn toàn phù hợp với việc triển khai các PPDH hiện đại theo hướng tích cực hoá
hoạt động nhận thức của HS. Dựa trên các kết quả thu nhận trong quá trình nghiên
cứu, tác giả đã làm rõ những khái niệm bài giảng điện tử, bài tập điện tử, học tập trực
tuyến... khẳng định việc sử dụng hệ thống E-learning đã có tác dụng hỗ trợ tốt cho các
hoạt động dạy học của GV và tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS, góp phần
nâng cao chất lượng dạy học Hình học ở trường dự bị đại học, bồi dưỡng NLTH, tự
nghiên cứu, kĩ năng CNTT và đặc biệt là phương pháp học ở đại học cho HS dự bị đại
học dân tộc; khẳng định khả năng ứng dụng ICT đổi mới PPDH môn Toán sẽ ngày
càng phát triển và cho rằng đây là hướng đi đúng đắn đáp ứng xu thế hội nhập quốc tế
và toàn cầu hoá trong giáo dục.
Năm 2012, tác giả Nguyễn Văn Hồng [19] trong Luận án Tiến sĩ “Ứng dụng elearning trong dạy học môn toán lớp 12 nhằm phát triển năng lực tự học cho HS trung
học phổ thông” đã đề cập đến 5 mức độ ứng dụng ICT hỗ trợ quá trình TH; xây dựng
hệ thống E-learning dựa trên dạy học chương trình hóa có phân nhánh, đáp ứng chuẩn
SCORM với các bài học điện tử, bài tập điện tử, khóa học trực tuyến dạng phân nhánh,
thi trực tuyến, diễn đàn học tâp,…để HS biết cách học, cách tự học, tự đào tạo, biết
nghiên cứu nhằm tăng cường NLTH toán và NL toán học cho HS THPT. Tác giả Trần
Thanh Bình [5] nghiên cứu xây dựng và sử dụng hệ thống E-learning dạy học phần
“Dao động cơ và sóng cơ”, nội dung phong phú, sắp xếp theo từng chủ đề, từng kiến
thức ở các mức độ khác nhau. Các chức năng: quản lý quá trình dạy và học của GV và

Căn cứ trên các hoạt động học tập nhóm tương tác bên trong lớp học, theo quan
điểm dạy học kiến tạo lấy HS làm trung tâm của Piaget và Vygotsky, Arafeh (2004)
[59]; Beck và Schornack (2004) [65]; Frederickson (2005) [82],… cho rằng lớp học
đảo ngược chỉ định cho các khóa học có sử dụng các bài giảng video trên web không
đồng bộ có bao gồm các tình huống có vấn đề hoặc câu hỏi dạng đóng, thay thế cho tất
cả các hướng dẫn mà HS từng được nhận ở các lớp học truyền thống. Lớp học đảo
ngược là một mô hình DH hiệu quả cao chứ không chỉ là việc sắp xếp lại các hoạt
động. HS phải xem các bài giảng đa phương tiện (thường là video) ở nhà, qua mạng
trước khi đến lớp. Giờ học ở lớp, GV sẽ không giảng bài mà tận dụng tối đa thời gian
để tổ chức cho HS vận dụng, thực hành kiến thức, thảo luận nhóm hoặc triển khai các
dự án, giải quyết các vấn đề mở, giúp HS hiểu sâu hơn hoặc mở rộng sáng tạo chủ đề
được học [68], [80].
Các nghiên cứu về tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng hệ thống E-learning
hỗ trợ bồi dưỡng NLTH theo mô hình lớp học đảo ngược có thể kể đến như của Janet
(2012) [95], Marcey và Brint (2012) [101], Brunsell và Horejsi (2013) [69] cho biết:
HS có thái độ học tập tích cực hơn, chủ động xem các video trước ở nhà và hoàn thành


13
nhiệm vụ được giao. Kết quả khảo sát dữ liệu và phỏng vấn cho thấy rằng HS phản
ứng rất tích cực và thích thú khi TH với các video vì có thể chủ động tua lại video khi
chưa thực sự hiểu bài; HS cho biết nhận được nhiều trợ giúp hơn từ GV ở hình thức
học mới này và có nhiều cơ hội học hỏi, tương tác với bạn bè trong thời gian học trên
lớp. HS còn cho biết ưa thích học với các video ngắn hơn những đoạn phim dài [78].
Về tác động của FCM đến việc tăng cường hoạt động, tương tác của HS có các
nghiên cứu của Bergmann, Sam (2012) [66], Frederickson [82], Smith (2013) [109]
đều chỉ ra rằng mức độ tham gia và tương tác của HS cao hơn, hiệu quả học tập cũng
tốt hơn đặc biệt đối với HS có học lực yếu. HS được tạo cơ hội để trình bày ý tưởng,
đặt câu hỏi, làm rõ những thắc mắc, quan niệm sai lầm. Jami Carlacio đánh giá FCM
là hình thức giảng dạy “đúng lúc”, cho phép GV biết được những thắc mắc, sai sót của

dàng cập nhật; cung cấp cùng lúc cho nhiều đối tượng HS; phù hợp với các phong
cách/sở thích học tập khác nhau [58]. HS có thể tự kiểm soát tốc độ học tập, có thể tạm
dừng, tua ngược hay kéo qua nhanh, ghi chú và xem lại nhiều lần như ý muốn, tự rút
ra kiến thức cho mình (điều này là không thể nếu nghe GV giảng dạy trên lớp). Các
công cụ đánh giá trên hệ thống E-learning cung cấp các phản hồi kịp thời cho phép HS
tự đánh giá kết quả học tập của mình, tự xác định những điểm sai sót và chủ động khắc
phục dựa trên các hướng dẫn sẵn có [63]. Các tác giả đều khẳng định rằng E-learning
hoàn toàn phù hợp để được sử dụng như một phương tiện hiện đại, hỗ trợ dạy học theo
mô hình lớp học đảo ngược, tạo điều kiện cá nhân hóa quá trình học tập của HS qua đó
bồi dưỡng cho HS năng lực tự học [57], [74], [83].
1.2.2.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam
Để phù hợp với xu thế đổi mới PPDH theo hướng tích cực hóa hoạt động của HS
và trào lưu hội nhập quốc tế, các nhà nghiên cứu giáo dục đã nhận thấy cần phải quan
tâm đến các mô hình dạy học lấy người học làm trung tâm và mô hình lớp học đảo
ngược có sự hỗ trợ của E-learning đã thu hút được nhiều chú ý.
Ở Việt Nam, mô hình lớp học đảo ngược chỉ mới được biết đến trong vài năm
gần đây, hầu hết là các bài viết giới thiệu trên các bài báo, tạp chí, trang tin của các
trường hoặc các cơ sở đào tạo [121], [122], [124], [125], [127], [129]. Các nghiên cứu,
khảo sát, có bao gồm phân tích số liệu, đánh giá tin cậy về FCM còn khá ít và đều xuất
phát từ các trường Đại học. FCM được định nghĩa là hình thức dạy học mà HS xem
các bài giảng video ở nhà, qua mạng (có thể được phân phối bằng E-learning) trước
khi đến lớp. HS có thể tiếp cận video bất kỳ lúc nào, có thể dừng bài giảng lại, ghi chú
và xem lại nếu cần (điều này là không thể nếu nghe GV giảng dạy trên lớp) qua đó HS
chủ động trong việc tìm hiểu, nghiên cứu lý thuyết hơn. Sau khi TH với bài giảng
video, HS sẽ có lượng kiến thức nền nhất định để có thể tham gia vào các buổi học
nhóm, bài tập nâng cao khi học trên lớp, giúp việc học tập hiệu quả hơn, giúp người
học tự tin hơn. Thời gian ở lớp không dùng để giảng bài mà để tổ chức cho HS tham
gia các hoạt động hợp tác, thảo luận, khám phá các chủ đề sâu hơn, tạo ra những cơ
hội học tập thú vị. Lớp học đảo ngược cho phép GV dành thời gian nhiều hơn với HS
chưa hiểu kỹ bài giảng hoặc có những thắc mắc về bài học.