B GIO DC V O TO

TRNG I HC S PHM H NI

Lí HUY HONG

PHáT TRIểN NĂNG LựC DạY HọC THí NGHIệM
CHO SINH VIÊN SƯ PHạM HóA HọC THÔNG QUA
DạY HọC HọC PHầN THí NGHIệM THựC HàNH
PHƯƠNG PHáP
DạY HọC HóA HọC ở TRờng PHổ THÔNG

LUN N TIN S KHOA HC GIO DC


H NI 2020
B GIO DC V O TO

TRNG I HC S PHM H NI

Lí HUY HONG

PHáT TRIểN NĂNG LựC DạY HọC THí NGHIệM
CHO SINH VIÊN SƯ PHạM HóA HọC THÔNG QUA
DạY HọC HọC PHầN THí NGHIệM THựC HàNH
PHƯƠNG PHáP
DạY HọC HóA HọC ở TRờng PHổ THÔNG
Chuyờn ngnh: Lớ lun v phng phỏp dy hc b mụn Húa hc
Mó s: 9140111

LUN N TIN S KHOA HC GIO DC

học của các Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Trường Đại học Sư phạm
Thành phố Hồ Chí Minh, Trường Đại học Vinh, Trường Đại học Đồng Tháp
đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm đề tài.
Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, đồng nghiệp, bạn bè đã động
viên, khuyến khích và hỗ trợ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Hà Nội, tháng

năm 2020

Tác giả

Lý Huy Hoàng


BẢNG GHI CHÚ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT
Stt

Chữ viết tắt

Viết đầy đủ

1

DH

Dạy học

ĐC

Đối chứng


Năng lực

NL DHTN

Năng lực dạy học thí nghiệm

PPDH

Phương pháp dạy học

STĐ

Sau tác động

SV

Sinh viên

TB
TC

Trung bình
Tiêu chí

2
3
4
5
6

TTĐ

Trước tác động
United Nations

18
19
20
21

22

UNESCO

Educational

Scientific and Cultural Organization
(Tổ chức Giáo dục, Khoa học và
Văn hóa của Liên hiệp quốc)

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU..................................................................................................................1
1. Lí do chọn đề tài....................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu.............................................................................................2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu............................................................................................2
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu.......................................................................3
5. Phạm vi nghiên cứu...............................................................................................3
6. Giả thuyết khoa học...............................................................................................4
7. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................4

1.4.3. Dạy học với phương tiện hiện đại – Giáo trình điện tử..............................35
1.5. THỰC TRẠNG VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC THÍ
NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA HỌC Ở MỘT SỐ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC...............................................................................................40
1.5.1. Mục đích điều tra.......................................................................................40
1.5.2. Công cụ điều tra........................................................................................40
1.5.3. Đối tượng điều tra.....................................................................................41


1.5.4. Kết quả khảo sát và bàn luận.....................................................................41
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1........................................................................................49
CHƯƠNG 2. PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA HỌC...........................................................51
2.1. PHÂN TÍCH NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH HỌC PHẦN THÍ
NGHIỆM THỰC HÀNH PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HÓA................................51
2.1.1. Vị trí, mục tiêu, yêu cầu học phần thí nghiệm thực hành phương
pháp dạy học hóa học..........................................................................................51
2.1.2. Nội dung chương trình học phần thí nghiệm thực hành phương pháp
dạy học hóa học...................................................................................................53
2.2. XÂY DỰNG KHUNG NĂNG LỰC DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
DÀNH CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA...........................................................54
2.2.1. Khái niệm năng lực dạy học thí nghiệm....................................................55
2.2.2. Nguyên tắc xây dựng khung năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh
viên sư phạm hóa học..........................................................................................55
2.2.3. Quy trình xây dựng khung năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh
viên sư phạm hóa học..........................................................................................56
2.3. MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC THÍ
NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA HỌC..............................................63
2.3.1. Biện pháp 1: Xây dựng và sử dụng giáo trình điện tử “Thí nghiệm
thực hành phương pháp dạy học hóa học”...........................................................63

PHỤ LỤC


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1.

Kết quả khảo sát nhu cầu SV tiếp tục cần rèn luyện NL DHTN
của SV sư phạm hóa học....................................................................47

Bảng 1.2.

Nguồn tài liệu được sử dụng trong DH..............................................48

Bảng 2. 1.

Bảng mô tả chi tiết các mức độ của NL DHTN cho SV sư phạm
hóa học...............................................................................................60

Bảng 2.2.

Phân công nhiệm vụ khi làm việc nhóm............................................87

Bảng 3.1.

Phương pháp và nội dung đánh giá GTĐT.......................................115

Bảng 3.2.

Danh sách các cơ sở, GgV và SV tham gia TN thử nghiệm.............116

Đánh giá của SV về hiệu quả của GTĐT “Thí nghiệm thực
hành PPDH hóa học”.......................................................................131

Bảng 3.10.

Phân loại điểm bài kiểm tra TTĐ và STĐ của nhóm SV tham
gia TN..............................................................................................132

Bảng 3.11.

Các chỉ số thống kê điểm kiểm tra TTĐ và STĐ của nhóm SV
tham gia TN.....................................................................................135

Bảng 3.12.

Các đại lượng kiểm định giá trị TB bài kiểm tra TTĐ và STĐ
của nhóm SV tham gia TN...............................................................136

Bảng 3.13.

Phân loại điểm tổng kết học phần nhóm ĐC và TN.........................137


Bảng 3.14.

Các chỉ số thống kê kiểm định nhóm TN và ĐC..............................139

Bảng 3.15.

Điểm đánh giá NL trong TN đánh giá STĐ của SV trường

Mô hình học tập theo thuyết hành vi..................................................29

Hình 1.3.

Mô hình học tập theo thuyết nhận thức..............................................30

Hình 1.4.

Mô hình học tập theo thuyết kiến tạo.................................................31

Hình 1.5.

Quy trình DH theo phương pháp DH vi mô.......................................33

Hình 1.6.

Thống kế mức độ cần thiết các NL cần rèn luyện cho SV Sư
phạm Hóa học....................................................................................41

Hình 1.7.

Thống kê mức độ thành thạo các KN thực hành thí nghiệm của
SV Sư phạm Hóa học do GgV đánh giá.............................................42

Hình 1.8.

Thống kê mức độ thành thạo các KN sử dụng thí nghiệm tổ
chức DH của SV Sư phạm Hóa học do GgV đánh giá.......................43

Hình 1.9.

Hình 2.5.

Các bước phối hợp phần mềm thiết kế GTĐT...................................67

Hình 2.6.

Quy trình xây dựng bài tập TN..........................................................68

Hình 2.7.

Sơ đồ cấu trúc GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.........74

Hình 2. 8.

Giao diện trang bìa của GTĐT...........................................................75

Hình 2.9.

Giao diện trang hướng dẫn sử dụng GTĐT........................................75

Hình 2.10.

Giao diện trang giới thiệu mục tiêu và danh mục thí nghiệm.............76


Hình 2.11.

Giao diện trang nội dung của một thí nghiệm....................................76

Hình 2.12.

Trang giới thiệu bài 2 các thí nghiệm về halogen...............................87

Hình 2.20.

Mẫu bảng đánh giá NL DHTN của SV Sư phạm Hóa học.................91

Hình 2.21.

Mẫu phiếu tự đánh giá NL DHTN của SV Sư phạm Hóa học..............9

Hình 3.1.

Biểu đồ phân loại điểm bài kiểm tra TTĐ và STĐ..........................134

Hình 3.2.

Biểu đồ so sánh phân loại mức độ điểm kiểm tra của nhóm SV
tham gia TN.....................................................................................137

Hình 3.3.

Biểu đồ phân loại mức độ điểm nhóm TN và ĐC............................138

Hình 3.4.

Biểu đồ mức độ hài lòng của SV sau TN khi kết thúc học phần
“Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”..........................................147


1



2
nghiệm hóa học, NL tự học,… Các NL này được thể hiện qua các KN như: KN thực
hành, làm việc với giáo trình điện tử (GTĐT), thiết kế các hoạt động DH, sử dụng
thí nghiệm trong DH hóa học, sử dụng phương tiện DH hiện đại,… Nếu không
được bồi dưỡng và phát triển tốt các KN này thì SV sẽ không đạt được các NL trên,
SV gặp rất nhiều khó khăn trong quá trình DH khi ra trường. Vì vậy, khi còn ở
trường đại học SV cần được phát triển đầy đủ các NL đó.
NL dạy học thí nghiệm (DHTN) là một bộ phận quan trọng của NLDH, là
NL cần phát triển cho SV sư phạm hóa học nhằm đáp ứng chương trình giáo dục
phổ thông môn Hóa học ban hành năm 2018 với định hướng phát triển NL nhận
thức, NL tìm hiểu khoa học tự nhiên, NL vận dụng kiến thức kĩ năng vào đời sống
dưới góc độ hóa học. Tuy nhiên, việc nghiên cứu phát triển NL DHTN còn chưa
tiến hành có hệ thống, chưa có các biện pháp cụ thể vì vậy giảng viên (GgV) và SV
sư phạm hóa học còn gặp nhiều khó khăn trong quá trình dạy học.
Để phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học, đáp ứng yêu cầu đổi mới
DH và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển phẩm chất và NL, việc nghiên
cứu xác định được khung NL DHTN của SV sư phạm hóa học, tìm ra các biện pháp
hiệu quả cho việc phát triển NL này là nhu cầu cấp bách hiện nay.
Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu cho luận án:
“Phát triển năng lực dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm hóa học thông
qua dạy học học phần Thí nghiệm thực hành phương pháp dạy học hóa học ở
trường phổ thông”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu, đề xuất các biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa
học góp phần phát triển NLDH và nâng cao chất lượng đào tạo SV sư phạm hóa học
ở các trường đại học.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
3.1. Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn:

Chí Minh (TPHCM), Trường Đại học Đồng Tháp (ĐHĐT).
5.3. Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 12/2014 đến tháng 12/2018.


4
6. Giả thuyết khoa học
Nếu thiết kế được GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”, sử dụng
GTĐT đã thiết kế và PPDH vi mô trong DH học phần “Thí nghiệm thực hành
PPDH hóa học” hợp lí, hiệu quả thì sẽ phát triển được NL DHTN cho SV, từ đó
góp phần phát triển NLDH cho SV sư phạm hóa học ở các trường đại học.
7. Phương pháp nghiên cứu
7.1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí thuyết
Sử dụng các phương pháp phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa
các văn bản, tài liệu lí luận về thí nghiệm hóa học và sử dụng thí nghiệm trong DH
ở nhà trường phổ thông; NL, NL DHTN của SV sư phạm hóa học.
7.2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi đối với SV và GgV về thực trạng phát
triển NL DHTN trong đào tạo SV sư phạm hóa học ở các trường đại học.
- Phương pháp trao đổi kinh nghiệm, lấy ý kiến chuyên gia, GgV về các đề xuất
trong đề tài (cấu trúc NL DHTN, GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”).
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm giá trị thực tiễn, tính
khả thi và hiệu quả của các kết quả nghiên cứu.
7.3. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dục
ứng dụng để xử lí, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm nhằm xác nhận giả thuyết
khoa học và đánh giá tính hiệu quả, tính khả thi của các biện pháp đề xuất.
8. Điểm mới của luận án
8.1. Hệ thống hóa và làm rõ cơ sở lí luận có liên quan đến NL DHTN của SV sư
phạm hóa học, thực trạng về phát triển NL này cho SV sư phạm hóa học ở một số
trường đại học.

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA HỌC
1.1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.1. Những kết quả nghiên cứu trên thế giới
Vấn đề phát triển NLDH cho SV các trường sư phạm đã được nhiều nhà
giáo dục quan tâm nghiên cứu.
Trên thế giới, những năm 60 của thế kỉ XX, các nghiên cứu về phát triển
NLDH đã được xem trọng và thực hiện thường xuyên của trường sư phạm ở Liên
Xô và các nước Đông Âu. Các tác giả O.A.Abdoullina [1], F.N Gonobolin [36],
N.V Kuzmina [45] đã phân tích và xác định được cấu trúc NL, những KN cơ bản
cần có của người GV, đồng thời nêu lên những NLDH mà SV cần được phát triển
để trở thành một GV tương lai.
Ở các nước phương Tây, trong lĩnh vực sư phạm, họ đặc biệt quan tâm đến
việc tổ chức huấn luyện các KN thực hành DH cho SV. Số lượng các giờ thực hành
được phân bổ nhiều hơn so với lý thuyết. Quan điểm giáo dục này cũng giống như ở
các nước Mỹ, Canađa, Úc,… Những luận điểm của J.Watshon và A.Pojoux năm
1926 đã đặt những viên gạch đầu tiên xây dựng nên hình thức đào tạo sư phạm theo
quan điểm tôn trọng thực tiễn và chia nhỏ giai đoạn [40].
Phương thức đào tạo nghề dựa trên định hướng phát triển NL cũng được phát
triển rộng rãi ở các nước châu Á (Singapore, Ấn Độ, Philippin, Brunei, Malaixia, Hàn
Quốc, Nhật Bản,…) và vận dụng ở nhiều mức độ khác nhau. Ở các trường kĩ thuật,
các trường chuyên biệt, chương trình đào tạo nghề dựa trên định hướng phát triển NL
chú trọng đến việc hình thành kiến thức và KN để người học có NL vận dụng vào
ngay trong thực tiễn [25].
Giáo dục dựa trên NL (Competency-based education – CBE) nổi lên từ thập
niên 70 của thế kỷ XX ở Mỹ. Với hình thái này, giáo dục hướng tới việc đo lường


7


8
tập với môi trường đa phương tiện cho môn hóa học [99]; Mô hình hóa phân tử trên
máy tính [91], [97]; Thế giới ảo [117]; Bảng tương tác [107]; Một trong những ứng
dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong DH hiện nay là thiết kế sách giáo
khoa điện tử. Trên thế giới đã có nhiều tác giả xây dựng sách giáo khoa điện tử [88]
hay là tạo ra những website để hỗ trợ SV trong học tập và nghiên cứu [105].
Trong quá trình học tập hóa học, cần phải sử dụng một phương tiện học tập
và một phương pháp có thể thu hút SV để họ cảm thấy thoải mái, vui vẻ và có thể
giải trí. Một thay thế có thể được sử dụng như một phương tiện học tập là máy tính.
Với máy tính là phương tiện học tập, một GV dự kiến sẽ có thể cung cấp các tài liệu
học tập để làm cho chúng hấp dẫn hơn để sinh viên có thể cải thiện kết quả học tập
[111]. Học tập sử dụng phương tiện mô phỏng bằng máy tính sẽ có hiệu quả giúp
HS suy nghĩ về các khái niệm hóa học trừu tượng và có thể giảm thiểu những hiểu
lầm có thể xảy ra [109]. Macromedia flash là một chương trình có khả năng tạo
hình động, thuyết trình, trò chơi và thậm chí là các thiết bị DH với ngoại hình hấp
dẫn [112]. Macromedia Flash là phần mềm được sử dụng rộng rãi bởi các chuyên
gia website vì nó có khả năng hiển thị đa phương tiện tuyệt vời, kết hợp các yếu tố
văn bản, đồ họa, hoạt hình, âm thanh và tương tác cho người dùng các chương trình
hoạt hình internet [113]. Thông thường khi bắt đầu bài học, SV không quan tâm đến
những gì sẽ học vì đó có thể là một trong những bài học mà họ không thích nên họ
không chú ý. Tuy nhiên, thông qua Macromedia Flash dự kiến sẽ hướng SV chú ý
đến những bài học mà họ sẽ nhận được. Vì vậy, khả năng thu được và ghi nhớ nội
dung của bài học là lớn hơn. Dựa trên mô tả như vậy, việc sử dụng Macromedia
Flash thiết kế phương tiện học tập sẽ giúp SV có bản chất nhiệt tình và hợp tác
trong việc phát huy NL tư duy cá nhân về vấn đề được hiển thị thông qua mô phỏng
thí nghiệm, thảo luận nhóm thực hành, do đó, dự kiến sẽ áp dụng macromedia flash
có thể cải thiện thành tích học tập của HS [112].
Từ các nghiên cứu trên có thể khẳng định việc ứng dụng công nghệ thông tin
trong DH nói chung, sử dụng GTĐT trong DH nói riêng có vai trò rất quan trọng trong

của website là http://www.ebook.edu.vn/). Tính đến hiện tại thông tin này đã có hơn
28.000 GTĐT và được chia thành 16 nhóm. Số lượng GTĐT về bộ môn PPDH hóa


10
học trên trang thông tin này là 03 và chủ yếu tồn tại dưới dạng pdf, tính tương tác
của các giáo trình này là chưa cao [121].
Bên cạnh các trang web về GTĐT chính thức của Bộ Giáo dục và Đào tạo,
các trường đại học trong cả nước đã xây dựng hệ thống GTĐT và được tích hợp trên
hệ thống quản lí học tập (LMS) của trường mình để tạo các khóa học phục vụ DH
trực tuyến rất hiệu quả, đáp ứng tốt yêu cầu của đào tạo theo hệ thống tín chỉ. Chẳng
hạn như: Trường Đại học Cần Thơ (https://elearning.ctu.edu.vn) [124], Trường Đại
học Thủ Dầu (https://elearning.tdmu.edu.vn/) [122], Trường ĐHSP TPHCM (http://
elearning.ttth.hcmup.edu.vn/) [123],… Hầu hết GTĐT được tích hợp trên hệ thống
LMS của các trường đều tồn tại dưới dạng powerpoint, word hoặc pdf, chưa có sự
tăng cường mạnh mẽ về hình ảnh, âm thành, video, mô phỏng.
Qua các công trình nghiên cứu trên có thể khẳng định rằng, việc xây dựng
GTĐT nói chung và GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” nói riêng để
phục vụ DH đã được quan tâm. Cho nên, nghiên cứu về xây dựng và sử dụng GTĐT
“Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”, với mong muốn xây dựng nên một tài liệu
điện tử tích hợp đa phương tiện như: hình ảnh, mô phỏng thí nghiệm, bài tập,… có
tính tương tác sẽ góp phần phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học.
Về phát triển NL và NL DHTN cho SV sư phạm hóa học, đã có các công
trình nghiên cứu về bồi dưỡng và phát triển NL cho SV sư phạm hóa học như là:
TS. Cao Thị Thặng đã có một số nghiên cứu cụ thể về phát triển NL nghề nghiệp
cho SV sư phạm hóa học [73]. Nguyễn Thị Hồng Gấm [29] đã đề xuất 4 biện pháp
phát triển NL sáng tạo cho SV thông qua DH phần Hóa vô cơ và Lý luận - PPDH
hóa học ở trường Cao đẳng Sư phạm, đó là: (1) Vận dụng PPDH theo dự án để phát
triển NL sáng tạo cho SV trong DH Hóa vô cơ ở trường Cao đẳng Sư phạm; (2)
Yêu cầu SV thực hiện nhiệm vụ “Thiết kế giáo án theo hướng DH tích cực phù hợp

được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu. Tuy nhiên, vấn đề nghiên cứu về phát triển
NL DHTN cho SV sư phạm hóa học như việc đề xuất những biện pháp, khung NL
DHTN của SV sư phạm hóa học vẫn còn ít được quan tâm.