Sử dụng ebook hỗ trợ tự học Hoá học 10 nhằm nâng cao hiệu quả tiết học có sử dụng các phương pháp dạy học theo quan điểm của lí thuyết kiến tạo

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE DOI: 10.18173/2354-1075.2015-0009 Educational Sci., 2015, Vol. 60, No. 1, pp. 75-81 This paper is available online at SỬ DỤNG EBOOK HỖ TRỢ TỰ HỌC HOÁ HỌC 10 NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ TIẾT HỌC CÓ SỬ DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO QUAN ĐIỂM CỦA LÍ THUYẾT KIẾN TẠO Trần Trung Ninh1, Nguyễn Thị Thanh2, Lê Thị Cẩm Tú3 1Khoa Hoá học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam; 3Trường Trung học phổ thông Hồng Bàng, Hải Phòng Tóm tắt. Bài viết giới thiệu vai trò của việc tự học của học sinh trong tiết học kiến tạo, cách để nâng cao nền kiến thức hiệu quả là sử dụng ebook hỗ trợ tự học Hoá học 10 Trung học phổ thông (THPT). Những kết luận sau thực nghiệm đã khẳng định ebook là một tài liệu học tập có tính tương tác cao giúp học sinh tự học rất tốt, thích hợp với cách tiếp cận kiến tạo trong dạy học nói chung và dạy học hoá học nói riêng. Từ khóa: Tự học, lí thuyết kiến tạo, dạy học kiến tạo, ebook, Hóa học 10. 1. Mở đầu Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin và truyền thông (Information and Communication Technology - ICT) trong những năm gần đây đã tác động đến hầu hết các lĩnh vực, làm thay đổi rất lớn đời sống kinh tế xã hội của toàn thế giới, trong đó có giáo dục. ICT đã mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới các phương pháp và hình thức dạy học. Do vậy, các phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt là theo cách tiếp cận kiến tạo, ngày càng có nhiều điều kiện để ứng dụng rộng rãi. Ở Việt Nam, đã có một số tác giả nghiên cứu vấn đề này như Võ Văn Duyên Em [2], Lương Việt Thái [4],... Tiếp tục đi sâu hơn, việc vận dụng lí thuyết kiến tạo (LTKT) trong dạy học để phát triển năng lực (NL) tự học của học sinh (HS) được nghiên cứu. Trong dạy học kiến tạo, điều kiện cần để có một tiết học hiệu quả là HS phải có nền kiến thức cơ bản trước bài học đó. Bài báo giới thiệu vai trò của các quan niệm sẵn có của HS trong tiết học kiến tạo, ebook hỗ trợ tự học Hoá học 10 và những kết quả đạt được sau thực nghiệm (TN). 2. Nội dung nghiên cứu 2.1. Tự học - Khái niệm về tự học Trong lịch sử giáo dục, vấn đề tự học luôn được quan tâm, được đề cập và nhìn nhận theo nhiều khía cạnh khác nhau. Theo Nguyễn Cảnh Toàn [5]: Tự học là tự mình động não, sử dụng các NL trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp) và có khi cả cơ bắp (khi sử dụng công cụ) cùng Ngày nhận bài: 10/10/2014. Ngày nhận đăng: 15/1/2015. Liên hệ: Nguyễn Thị Thanh, e-mail: nguyenthanhtbu@gmail.com 75 Trần Trung Ninh, Nguyễn Thị Thanh, Lê Thị Cẩm Tú các phẩm chất của mình rồi cả động cơ, tình cảm, cả nhân sinh quan, thế giới quan (như trung thực, khách quan, có trí tiến thủ, kiên trì, lòng say mê khoa học. . . ) để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại, biến lĩnh vực đó thành sở hữu của mình. - Vai trò của tự học + Tự học là mục tiêu cơ bản của quá trình dạy học. + Tự học khắc phục nghịch lí: học vấn thì vô hạn mà tuổi học đường thì có hạn. + Học tập là một quá trình suốt đời. Có PP tự học tốt sẽ giúp HS biết biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo. Có PP tự học tốt sẽ đem lại kết quả học tập cao. Tự học là con đường tạo ra tri thức bền vững cho mỗi người. 2.2. Dạy học theo định hướng vận dụng tư tưởng của lí thuyết kiến tạo Về kiến tạo trong dạy học, Brooks [1] cho rằng: “Quan điểm về kiến tạo trong dạy học khẳng định rằng người học cần phải tạo nên những hiểu biết về thế giới bằng cách tổng hợp những kinh nghiệm mới vào trong những cái mà họ đã có từ trước đó. Người học thiết lập nên những qui luật thông qua sự phản hồi trong mối quan hệ tương tác với những chủ thể và ý tưởng”. Ý kiến khác cho rằng, dạy học theo quan điểm kiến tạo được xem là một quá trình dạy học hết sức năng động, trong đó người học tự mình xây dựng những khái niệm, ý tưởng dựa trên những quan niệm sẵn có. Khi dựa vào luận điểm thứ năm trong các luận điểm chính của LTKT, của Ernst Von Glasersfeld, nhiều tác giả đã cụ thể hoá chu trình dạy học theo lối kiến tạo phải trải qua các bước sau đây: Vốn tri thức −→ Dự đoán −→ Kiểm nghiệm −→ Điều chỉnh −→ Tri thức mới Trong đó, mắt xích quan trọng đầu tiên của chu trình là vốn tri thức đã có của HS. Hệ thống tri thức của HS bao gồm kinh nghiệm và vốn tri thức. Kinh nghiệm là những điều các em học một cách tự nhiên, còn tri thức có thể được học trong và ngoài nhà trường. Qua những vấn đề lí luận trên, chúng ta có thể nhấn mạnh rằng: điều kiện cần để có một tiết học kiến tạo hiệu quả là HS phải có nền kiến thức cơ bản trước bài học đó. Vì đối với một đơn vị kiến thức mới, HS muốn tự mình kiến tạo cho bản thân thì chúng phải dựa trên những hiểu biết ban đầu và những hiểu biết xung quanh kiến thức đó, chứ không phải HS kiến tạo nên tri thức từ “con số 0”. Và muốn có những kiến thức ban đầu đó thì HS phải tự học. Thông thường trên thực tế, mọi giáo viên (GV) vẫn thường dặn dò HS chuẩn bị bài mới trước khi lên lớp. Nhưng công việc này ít được thực hiện, do cách tiếp cận kiến thức theo sách giáo khoa còn nhiều chỗ khó hiểu, không có tính tương tác, dễ gây nhằm chán, nhất là đối với HS đầu cấp trung học phổ thông (THPT) (còn chịu ảnh hưởng nhiều của tâm lí trẻ mới lớn, phương pháp học tập ở cấp trung học cơ sở). Đây chính là một trong những lí do làm cho lớp học kiến tạo thất bại: quan niệm sẵn có của HS không đủ để nắm bắt được ý tưởng của GV, không thể tham gia tranh luận và thậm chí không thể trả lời các câu hỏi phát vấn của GV, và như thế nghĩa là không đủ thời gian dành cho các hoạt động tự mình kiến tạo tri thức trong một tiết học. Một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tính tự giác tự học của HS chính là tài liệu tự học. Một tài liệu chính xác, khoa học, vừa sức, có tính tương tác cao và hấp dẫn sẽ là một tài liệu phù hợp giúp HS nâng cao được năng lực tự học. Chính vì thế mà chúng tôi đã xây dựng ebook hỗ trợ tự học Hoá học 10 nâng cao, nhằm giúp các em tự học tốt hơn. 76 Sử dụng ebook hỗ trợ tự học Hoá học 10 nhằm nâng cao hiệu quả tiết học... 2.3. Ebook và tác dụng hỗ trợ tự học Hóa học 10 - Khái niệm ebook Ebook là từ viết tắt của cụm từ tiếng Anh - electronic book, dịch sang tiếng Việt là “sách điện tử” hay “sách giáo khoa điện tử” tùy vào mục đích sử dụng. Ebook được đọc thông qua các thiết bị điện tử kĩ thuật số: máy tính, máy tính bảng, điện thoại di động, máy trợ giúp kĩ thuật số cá nhân. Khi được hiểu là sách điện tử thì ebook đơn giản là hình thức dạng kĩ thuật số của một cuốn sách giấy thông thường. Các đặc điểm nổi bật của nó lúc này là khả năng lưu trữ, gọn nhẹ, có tính năng bảo mật (một số trang hay toàn bộ cuốn sách), dễ dàng để đọc (thu, phóng, tìm một cuốn sách hay một trang sách bất kì). . . Còn khi được hiểu là sách giáo khoa điện tử thì ngoài những tính năng trên, sách giáo khoa điện tử có những ưu điểm nữa là có nội dung theo đúng chương trình đào tạo phù hợp với từng cấp học, lớp học, môn học; và nó thể hiện tính tương tác cao với người sử dụng. - Mục đích thiết kế ebook Hoá học 10 Ebook được thiết kế với mục đích cung cấp một công cụ hỗ trợ đắc lực cho hoạt động tự học môn Hoá học lớp 10 của HS THPT, từ đó nâng cao hiệu quả học tập nhất là hiệu quả của tiết học kiến tạo. Ebook cũng có thể được sử dụng như một tài liệu tham khảo, tra cứu hoặc dùng để phối hợp với các phương pháp dạy học truyền thống làm tăng hiệu quả của quá trình dạy học. - Một số hình ảnh minh họa e-book hoá học 10 Hình 1. Giao diện trang chủ Ebook được biên soạn chi tiết theo chuẩn kiến thức, nội dung xây dựng theo nguyên tắc tiếp cận kiến tạo, có phần bài tập, phần mở rộng, đọc thêm, phần minh hoạ; các phần được thiết kế sinh động, góp phần khơi dậy hứng thú học tập, lòng ham hiểu biết, khám phá tri thức ở HS. Hiện nay có rất nhiều phần mềm thiết kế e-book như: eXe, Lectora, frontpage, constructauthor, automation studio,. . . Chúng tôi lựa chọn phần mềm eXe vì ngoài những ưu điểm về tiện ích, nó là phần mềm miễn phí nên tính khả thi trong thực hiện sẽ cao hơn. Trang chủ có giao diện đẹp, hấp dẫn và chứa đựng nhiều thông điệp mang những thông tin đặc trưng của môn học để gây hứng thú học tập cho HS. Trong ebook có hai thanh menu, các chương, bài, mục được trình bày ở dạng cây thư mục nên rất thuận tiện cho việc sử dụng. Ở đầu mỗi chương đều có mục tiêu của chương để HS nắm được yêu cầu về kiến thức, kĩ năng trước khi học. Từ đó, HS khái quát được nhiệm vụ cần làm. 77 Trần Trung Ninh, Nguyễn Thị Thanh, Lê Thị Cẩm Tú Trong mỗi bài gồm có các phần: - Mục tiêu bài học: Phần này thường được trình bày dưới dạng các câu hỏi. Mục đích ở đây là đặt vấn đề, khơi gợi sự tìm tòi của người học. Và khi người học trả lời được các câu hỏi này cũng có nghĩa là họ đã nắm được nội dung bài học. Hình 2. Trang giới thiệu về mục tiêu của một bài học cụ thể - Hướng dẫn tự học: Đây là phần trọng tâm của ebook. Phần này được thiết kế theo nội dung của sách giáo khoa hóa học 10 nâng cao nhưng không chỉ có văn bản, mà còn có các câu hỏi gợi ý, hình ảnh, video minh họa. Điều này làm tăng tính hấp dẫn cho bài học, giúp người học có thể tự khám phá, tìm hiểu, từ đó lĩnh hội kiến thức một cách nhanh chóng và bền vững. Tùy thuộc vào nội dung, với mỗi một bài, chúng tôi có những phương pháp và thiết kế phù hợp. Ví dụ như trong Hình 3. Hình 3. Một phần trang giới thiệu về nội dung lí thuyết bài 1: Thành phần nguyên tử Đây là phần kiến thức mà HS đã được học sơ lược ở lớp 8, nên việc tìm hiểu về nguyên tử không được trình bày dưới dạng văn bản đơn thuần, cũng không được trình bày dưới dạng GV đưa ra các câu hỏi để HS trả lời. Ebook đưa ra clip thí nghiệm thực về việc tìm ra tia âm cực của J.J Thomson chứ không phải là hình vẽ như sách giáo khoa hay thí nghiệm mô phỏng như các ebook khác, điều này giúp các em có cái nhìn thực tế hơn, rõ nét hơn về hiện tượng của thí nghiệm. Từ đó hướng dẫn HS tự đặt câu hỏi, tự tìm hiểu nội dung kiến thức thông qua bảng so sánh với 78 Sử dụng ebook hỗ trợ tự học Hoá học 10 nhằm nâng cao hiệu quả tiết học... những điều đã học để từ đó chúng tự kiến tạo nên tri thức mới. Và đến đây, HS biết kiến thức phát triển lên ở mức nào. Đây chính là điểm khác biệt rõ nét giữa tự học có hướng dẫn đơn thuần và tự học có hướng dẫn theo kiến tạo. Ở một ví dụ khác, khi sử dụng phương pháp vấn đáp và hệ thống câu hỏi, yêu cầu HS nhắc lại các kiến thức đã biết từ đó HS tự suy luận ra kiến thức mới. Với mỗi câu hỏi HS đều có thể kiểm tra đáp án bằng cách kích chuột vào ô “Show Feedback” bên dưới. Hình 4. Cách tiếp cận kiến thức sử dụng phương pháp vấn đáp và hệ thống câu hỏi - Bài tập: Phần này gồm các phần: bài tập tự luận và bài tập trắc nghiệm. Các bài tập được sắp xếp theo thứ tự từ dễ đến khó, nhằm hệ thống kiến thức mới, ôn tập kiến thức cũ, rèn luyện kĩ năng giải bài tập hóa học cho HS. Đặc biệt, phần này thể hiện được tính tương tác cao. Vì các bài tập được thiết kế trực tuyến nên HS có thể kiểm tra kết quả ngay sau khi chọn đáp án, từ đó họ sẽ bổ sung và ôn tập kịp thời được những mảng kiến thức còn yếu. Để kiểm tra kết quả hoặc xem gợi ý các bài tập tự luận, HS nhấn vào nút phản hồi (Feedback). Hình 5. Trang bài tập trắc nghiệm 2.4. Thực nghiệm sư phạm Với mục đích kiểm tra tính hiệu quả của ebook trong việc hỗ trợ HS tự học hóa học 10, chúng tôi đã tiến hành giới thiệu cho HS các lớp thực nghiệm sử dụng ebook hỗ trợ tự học các kiến thức của chương 1 và chương 2 trong đợt TN sư phạm tại một số lớp 10 THPT nâng cao trong học kì I năm học 2012 – 2013. HS sử dụng ebook ngoài giờ học để chuẩn bị cho bài học mới, củng cố 79 Trần Trung Ninh, Nguyễn Thị Thanh, Lê Thị Cẩm Tú lại bài học và mở rộng kiến thức. Giờ học được tiến hành tại 2 trường THPT với các lớp TN và các lớp đối chứng (ĐC) như ở Bảng 1. Bảng 1. Các cặp lớp TN – ĐC STT Trường THPT Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Lớp Sĩ số Lớp Sĩ số 01 Hồng Bàng - Hải Phòng 10C7 45 10C8 42 02 Hải An - Hải Phòng 10C1 43 10C2 44 Tổng 2 2 88 2 86 Kết thúc một chương, chúng tôi cho HS các lớp TN và ĐC thực hiện một bài kiểm tra 45 phút. Kết quả bài kiểm tra được xử lí bằng phần mềm toán thống kê trong nghiên cứu khoa học ứng dụng. Kết quả định lượng trình bày ở Bảng 2. Bảng 2. Kết quả xử lí số liệu TN định lượng Mô tả dữ liệu Mode(∗) Trung vị Trung bình cộng Độ lệch chuẩn TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC 8 5 7 6 7,16 6,12 1,49 1,71 So sánh dữ liệu T – test độc lập (p) Hệ số ảnh hưởng (ES) 0,004 0,61 (∗) là giá trị điểm số có tần suất xuất hiện nhiều nhất trong dãy điểm số Dựa trên các kết quả TN sư phạm và thông qua việc xử lí số liệu TN sư phạm thu được, chúng tôi nhận thấy chất lượng học tập của HS ở các lớp TN cao hơn ở các lớp ĐC. Cụ thể: - Định tính: HS lớp TN hăng hái thảo luận. Các vấn đề trong bài học đa số đều được HS tự lực phát hiện và giải quyết dưới sự hướng dẫn của GV. Theo kết qủa định tính trên, chứng tỏ HS lớp TN đã tiếp cận và sử dụng có hiệu quả ebook hỗ trợ tự học nên đã có một nền kiến thức cơ bản trước khi đến lớp để có thể thảo luận, giải quyết các vấn đề theo định hướng của GV. - Định lượng: + Giá trị mode, trung vị của lớp TN cao hơn ở lớp ĐC điều này chứng tỏ hiệu quả dạy - học ở lớp TN tốt hơn ở lớp ĐC. + Điểm trung bình cộng của lớp TN cao hơn ở lớp ĐC. Như vậy, HS ở lớp TN nắm vững, vận dụng kiến thức, kĩ năng và khả năng tự học tốt hơn ở lớp ĐC. + Phép kiểm chứng t – test độc lập cho kết quả giá trị p nhỏ hơn so với giá trị so sánh là 0,05. Điều này có nghĩa là giá trị trung bình cộng của lớp TN với lớp ĐC có khác biệt rõ rệt. + Hệ số ảnh hưởng ES cho thấy tác động của kết quả nghiên cứu đã tạo ra ảnh hưởng ở mức độ trung bình. Như vậy, sự chênh lệch về điểm trung bình cộng của HS lớp TN và lớp ĐC do tác động của nghiên cứu là có thực tế và có ý nghĩa. 3. Kết luận Ebook hoá học 10 là một tài liệu học tập có tính tương tác cao, giúp HS tự học cả trước và sau thời gian lên lớp, rất thích hợp với cách tiếp cận kiến tạo trong dạy học nói chung và dạy học 80 Sử dụng ebook hỗ trợ tự học Hoá học 10 nhằm nâng cao hiệu quả tiết học... hoá học nói riêng. Vậy, giới thiệu và hướng dẫn HS tìm kiếm, sử dụng những ebook học tập có giá trị sẽ đem lại hiệu quả dạy học cao, đặc biệt là đối với những phương pháp dạy học tích cực tiếp cận kiến tạo, đòi hỏi HS phải có nền kiến thức chắc chắn để kiến tạo kiến thức mới. Đây là hướng đi phù hợp, nhất là khi mà mục tiêu và nội dung giáo dục đang thay đổi hướng tới một chương trình giáo dục định hướng đầu ra tiếp cận phát triển năng lực. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Dr. Debra Sprague and Dr. Chris Dede, 1999. Constructivism in classroom: If I teach this way am I doing my job? Learning & Leading with Technology, Volume 27, Number 1, pp. 6 - 21. [2] Võ Văn Duyên Em, 2012. Nghiên cứu đổi mới Phương pháp dạy học phần Hóa học phi kim ở trường THPT theo hướng dạy học kiến tạo – tương tác với sự trợ giúp của CNTT. Luận án tiến sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm Hà nội. [3] Hóa học 10, Sách giáo khoa nâng cao, Sách bài tập nâng cao. Nxb Giáo dục, Hà Nội, 2011. [4] Lương Việt Thái, 2006. Nghiên cứu tổ chức quá trình dạy học một số nội dung vật lí trong môn khoa học ở tiểu học và môn vật lí ở trung học cơ sở trên cơ sở vận dụng tư tưởng của lí thuyết kiến tạo. Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Viện Chiến lược và Chương trình Giáo dục, Hà Nội. [5] Nguyễn Cảnh Toàn (Chủ biên), Nguyễn Kỳ, Vũ Văn Tảo, Bùi Tường, 1998. Quá trình dạy – tự học. Nxb Giáo dục. ABSTRACT Using ebook to support self-study among10th year chemistry students to enhance lesson effectiveness using teaching methods from a tectonic theory point of view The article introduces the role of self-learning among students in a constructivist class, and the use of ebook by self-study students in the 10th year chemistry program to enhance students’ knowledge base. The following conclusions have been confirmed experimentally and it was seen that ebook is a highly interactive learning document that can help students learn by themselves very well. It is a very appropriate tectonic approach in teaching in general chemistry teaching in particular. Keywords: Ebook, self-study, the year 10 Chemistry, tectonic theory viewpoint. 81