TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƯỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬT

TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬTTỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƢỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬT

Đinh Vũ Nguyên Chương

Đinh Vũ Nguyên Chương

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan rằng, luận văn thạc sĩ khoa học “TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƯỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH

KĨ THUẬT” là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Những số liệu được sử dụng trong luận văn là trung thực được chỉ rõ nguồn trích dẫn Kết quả nghiên cứu này chưa được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào từ trước đến nay

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Ngô Văn Thiện, người đã hướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu và tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ, động viên từ các bạn, các anh chị trong niên khóa K26 Phương pháp dạy học bộ môn Vật Lý và các đàn anh đàn chị đi trước

Khi xây dựng luận văn mặc dù đã cố gắng nhưng sẽ không tránh khỏi các thiếu sót Tôi rất mong nhận được sự chỉ bảo và thông cảm từ các thầy cô và các bạn

MỤC LỤC

Trang phụ bìa

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP NHẰM GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA SINH VIÊN 5

1.1 Một số khái niệm 5

1.1.1 Năng lực 5

1.1.2 Vấn đề: 7

1.1.3 Tình huống vấn đề: 7

1.2 Tổng quan về dạy học tích hợp 8

1.2.1 Khái niệm tích hợp, dạy học tích hợp 8

1.2.2 Tình huống phức hợp 8

1.2.3 Mục tiêu của dạy học tích hợp 9

1.2.4 Lợi ích của dạy học tích hợp 9

1.2.5 Các mức độ của dạy học tích hợp 10

1.2.6 Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp 11

1.2.7 Đánh giá dạy học tích hợp 11

1.3 Các phương pháp dạy học tích cực 17

1.3.1 Dạy học theo dự án 17

1.3.2 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 20

1.4 Thực trạng việc dạy học tích hợp ở Thành phố Hồ Chí Minh 23

Chương 2 XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƯỢNG” KẾT HỢP VỚI CHẾ TẠO MÁY PHÁT ĐIỆN NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ, LIÊN HỆ KIẾN THỨC VÀ ỨNG DỤNG VÀO THỰC TIỄN CỦA SINH VIÊN 27

2.1 Tổng quan về chủ đề tích hợp “Năng lượng” 27

2.2 Nội dung chủ đề 29

2.2.1 Tìm hiểu chung về năng lượng 29

2.2.2 Tìm hiểu về định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng 30

2.2.3 Tìm hiểu về một số phương pháp chuyển hóa năng lượng thành điện năng 31

2.2.4 Thực trạng về vấn đề năng lượng trên thế giới và nước ta Tầm quan trọng của năng lượng trong đời sống 32

2.3 Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp “Năng lượng” 37

2.3.1 Xây dựng chuyên đề dạy học 37

2.3.2 Biên soạn câu hỏi, bài tập 40

2.3.3 Thiết kế tiến trình dạy học 41

2.3.4 Tổ chức hoạt động dạy học 42

2.3.5 Công cụ đánh giá 53

Chương 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 54

3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 54

3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 54

3.3 Đối tượng và thời gian thực nghiệm 55

3.4 Phương pháp thu thập dữ liệu 55

3.4.1 Dùng camera quay lại diễn biến ở các buổi học 55

3.4.2 Phiếu điều tra sau khi dự án kết thúc 56

3.5 Xử lý dữ liệu 56

3.5.1 Xây dựng mô hình dạy học tích hợp 56

3.5.2 Công cụ xử lý dữ liệu 57

3.5.3 Tiến trình tạo ra một cơ sở dữ liệu 58

3.5.4 Đánh giá các năng lực của người học 68

THẢO LUẬN 73

KẾT LUẬN 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Phiếu khảo sát ý kiến giảng viên pl1Bảng 2.1: Phiếu đánh giá mỗi thành viên với nhóm mình pl5Bảng 2.2 Phiếu đánh giá quá trình thảo luận pl6Bảng 2.3 Phiếu đánh giá năng lực giải quyết vấn đề pl8Bảng 2.4 Phiếu đánh giá thuyết trình sản phẩm pl10Bảng 2.5 Phiếu đánh giá sản phẩm pl13Bảng 3.1 Phiếu đánh giá của sinh viên về hứng thú học tập sau khi học

chủ đề “ Năng lƣợng” pl15

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Mức độ sử dụng các phương pháp dạy học 24

Hình 1.2 Công việc cần thực hiện khi dạy học tích hợp 25

Hình 2.1 Các nguồn năng lượng 31

Hình 2.2 Ảnh minh họa phiếu học tập 1 43

Hình 3.1 Sơ đồ bố trí máy ghi hình trong phòng học 56

Hình 3.2 Cửa sổ chính của chương trình 58

Hình 3.3 Khu vực Data 59

Hình 3.4 Tạo các thư viện trong Transana 60

Hình 3.5 Tạo các từ khóa trong Transana 61

Hình 3.6 Giao diện chương trình sau khi đã nhập dữ liệu 61

Hình 3.7 Giao diện thao tác 62

Hình 3.8 Cơ sở dữ liệu của các buổi học 63

Hình 3.9 Tiến trình xây dựng chủ đề tích hợp “Năng lượng” 64

Hình 3.10 Câu hỏi 1 70

Hình 3.11 Câu hỏi 4 71

Hình 3.12 Câu hỏi 6 72

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Giáo dục nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học – từ chỗ quan tâm tới việc học sinh học được kiến thức gì đến chỗ quan tâm tới việc học sinh giải quyết được một vấn đề như thế nào Để thực hiện được điều đó, Bộ giáo dục và Đào tạo đã thực hiện chiến lược đổi mới giáo dục căn bản và toàn diện, chuyển

từ phương pháp dạy học theo lối “truyền thụ một chiều” sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, phát triển năng lực giải quyết vấn đề, đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết quả học tập từ nặng về kiểm tra nội dung ghi nhớ sang kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề, coi trọng kiểm tra đánh giá kết quả học tập với kiểm tra, đánh giá trong quá trình học tập để hiệu chỉnh hoạt động dạy học kịp thời nhằm nâng cao chất lượng hoạt động dạy học Trước bối cảnh đó cũng như để chuẩn bị cho quá trình đổi mới chương trình sau năm 2016, việc dạy học và kiểm tra, đánh giá theo theo định hướng phát triển khả năng giải quyết vấn đề của người học là cần thiết

Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hoá học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn Tăng cường việc học tập theo nhóm, thay đổi mối quan hệ giữa Giáo viên – Học sinh theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội Bên cạnh việc học tập những tri thức và kỹ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết các vấn

đề phức hợp

Trong bối cảnh dạy học vật lý ở Việt Nam hiện nay, hầu như phương

pháp dạy học vẫn còn đang lựa chọn cách tiếp cận theo nội dung Các kiến thức vật lý phần lớn được xây dựng qua các đơn vị bài học, chúng hình thành rời rạc,

ít liên kết với nhau Trong tương lai, các cơ sở đào tạo ở Việt Nam cần phải tái cấu trúc lại nội dung chương trình vật lý theo định hướng tích hợp nội môn và liên môn, nhằm đạt được sự liên kết giữa các kiến thức tốt nhất, qua đó giải quyết được các vấn đề của sinh viên liên quan đến lĩnh vực nghề nghiệp

Trong học phần vật lý Đại cương dành cho sinh viên kỹ thuật, các kiến thức như công cơ học, sự chuyển hóa năng lượng, hiện tượng cảm ứng điện từ,

… được dạy một cách quá tổng quát, trình bày dưới dạng các công thức toán học Chính điều này khiến cho sinh viên khó hệ thống được các kiến thức này với nhau để giải quyết các vấn đề phức hợp Chính hạn chế này khiến các sinh viên ít hứng thú với môn học hoặc họ khó huy động và kết nối được kiến thức

để giải quyết các tình huống phức hợp trong cuộc sống Chúng tôi giả định rằng sinh viên sẽ làm chủ năng lực giải quyết vấn đề phức hợp tốt hơn, nếu chúng tôi tạo ra tình huống tích hợp để sinh viên huy động các nguồn lực để giải quyết các vấn đề thực tiễn

Vì vậy trong nghiên cứu này mục tiêu của chúng tôi xây dựng tình huống tích hợp chủ đề “Năng lượng” bằng cách tạo ra các máy phát điện đơn giản, tổ chức tiến trình giảng dạy và đánh giá thành quả học tập theo hướng tiếp cận năng lực

Với những lí do đó, chúng tôi chọn đề tài: “TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ

ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƯỢNG” CHO SINH VIÊN CHUYÊN NGÀNH

3 Câu hỏi nghiên cứu

Làm thế nào để xây dựng được nội dung và tiến trình tổ chức giảng dạy chủ đề tích hợp “Năng lượng” để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho sinh viên

4 Đối tượng nghiên cứu của đề tài

Quá trình dạy học tích hợp chủ đề “Năng lượng” cho sinh viên kĩ thuật không theo chuyên ngành vật lý

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tìm hiểu thực tiễn về hoạt động giảng dạy tích hợp

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về dạy học tích hợp

- Nghiên cứu các phương pháp giảng dạy tích cực

- Xây dựng các nội dụng liên quan đến chủ đề ”Năng lượng” ở học phần Vật lý đại cương

- Nội dung cần chuẩn bị bao gồm:

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý luận

+ Cơ sở lý luận về dạy học nói chung, dạy học tích hợp nói riêng

+ Các phương pháp dạy học tích cực

- Phương pháp điều tra

+ Điều tra thực trạng về dạy học tích hợp và quan điểm của giảng viên về dạy học tích hợp

- Phương pháp quan sát lớp học

+ Lập kế hoạch quan sát thu thập dữ liệu, xử lý dữ liệu dưới dạng phim thu được bằng phần mềm Transana để mô tả hoạt động giảng dạy tích hợp diễn

ra trên lớp

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm

+ Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường cao đẳng Kỹ thuật Cao Thắng nhằm đánh giá tính khả thi của đề tài

7 Đóng góp của đề tài

Đóng góp cơ sở lý luận về dạy học tích hợp trong thực tiễn xây dựng nội dung tích hợp chủ đề “Năng lượng” và chế tạo máy phát điện giúp sinh viên

nhận thức được tầm quan trọng của năng lượng trong cuộc sống

Đóng góp về phương pháp phân tích dữ liệu định tính dưới dạng phim Khai thác và sử dụng được phần mềm Transana dùng để phân tích tìm hiểu các hoạt động giảng dạy xảy ra trên lớp học

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP NHẰM GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA SINH VIÊN

1.1 Một số khái niệm

1.1.1 Năng lực

Hiện nay, việc dạy học theo các phương pháp truyền thống ít đem lại hiệu quả cho học sinh Thật vậy, trong thời đại mà khoa học, kỹ thuật và công nghệ thông tin đã phát triển vượt bậc, việc tìm kiếm và tiếp nhận thông tin đối với người dạy và cả người học đã trở nên dễ dàng hơn rất nhiều so với thời đại trước Đó là lý do, việc truyền tải thông tin, kiến thức theo một chiều từ người dạy tới người học đã trở nên thiếu hiệu quả

Hơn thế nữa, điều mà mỗi người học cần không chỉ có kiến thức, mà là kiến thức đó được sử dụng như thế nào? Nếu việc tìm kiếm và thu thập kiến thức đối với người học đã trở nên dễ dàng như thế, thì vai trò của người giáo viên bây giờ là hướng dẫn cho người học biết cách sử dụng kiến thức đó sao cho hiệu quả Việc vận dụng các kiến thức vào thực tế để giải quyết các vấn đề phức hợp sẽ thể hiện qua các năng lực khác nhau của mỗi người học Nhiệm vụ của người dạy là phát hiện và phát triển các năng lực đó ở mỗi người học

Vậy năng lực là gì và vì sao năng lực lại quan trọng như vậy?

Theo Barnett (1992): “Năng lực là một tập hợp các kiến thức, kĩ năng và thái độ phù hợp với một hoạt động thực tiễn” (Barnett,1992)

Nếu nói về tính thực tiễn của năng lực, Xavier Roegiers (1996): “Năng lực

là sự tích hợp các kỹ năng tác động một cách tự nhiên lên các nội dung trong một loại tình huống cho trước để giải quyết những vấn đề do những tình huống này đặt ra” (Roegiers, 1996)

Howard Gardner (1999) đưa ra một định nghĩa mang ý nghĩa định lượng hơn về năng lực: “Năng lực phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả

và có thể đánh giá hoặc đo được” (Howard Gardner, 1999)

Theo Denys Tremblay (2002): “Năng lực là khả năng hành động, đạt được thành công và chứng minh sự tiến bộ nhờ vào khả năng huy động và sử dụng hiệu quả nhiều nguồn lực tích hợp của cá nhân khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống” (Denys Tremblay, 2002)

Trong quá trình tìm hiểu về nghiên cứu, chúng tôi định nghĩa năng lực là sự kết hợp của các thành tố kiến thức, kỹ năng, tư duy và cả yếu tố tiềm năng của mỗi cá nhân nhằm giải quyết một nhiệm vụ Khi hoàn thành một nhiệm vụ, để đánh giá năng lực của cá nhân đó, người đánh giá dựa trên mức độ và chất lượng hoàn thành nhiệm vụ của cá nhân đó Ta có thể thấy được rằng, đánh giá năng lực cho chúng ta biết được nhiều đặc điểm về một cá nhân hơn so với chỉ đánh giá mức độ tiếp nhận kiến thức thông thường

Tâm lí học chia năng lực thành các dạng khác nhau như năng lực chung và năng lực chuyên môn Năng lực được chia thành ba mức độ: năng lực, tài năng

hệ giữa cái ”đã cho” và cái ”phải tìm” Người có năng lực giải quyết vấn đề càng tốt, thì việc xử lý một nhiệm vụ sẽ càng đơn giản, mất ít thời gian và công sức hơn Ta cũng cần lưu ý một điều, năng lực tuy có phụ thuộc vào yếu tố bẩm sinh của mỗi con người, nhưng phải rèn luyện thì mới phát triển được Đó là lý

do người dạy cần phải quan tâm đến việc phát triển năng lực nói chung và năng lực giải quyết vấn đề nói riêng của người học

Ở đây chúng tôi nhắm tới mục tiêu người học là các sinh viên, những đối

tượng sẽ cần đến nhiều loại năng lực mà đặc biệt là năng lực giải quyết các vấn

đề trong cuộc sống và công việc

1.1.2 Vấn đề:

Có nhiều cách tiếp cận thuật ngữ ”vấn đề”, nhưng nếu hiểu theo ý nghĩa chung nhất thì vấn đề là một bài toán được đặt ra cho một chủ thể, trong đó chủ thể mong muốn tìm ra được cách để giải quyết vấn đề đó thông qua những yếu

tố đã được biết hoặc chưa biết, nhưng chưa biết hướng giải quyết

1.1.3 Tình huống vấn đề:

“Tình huống vấn đề” đã được nhiều nhà giáo dục học nhìn nhận dười nhiều góc độ khác nhau (M.I.Makhmutov (1972), Trần Bá Hoành (2013), Nguyễn Bá Kim(2000)….) trong đó các tác giả có một số quan điểm khác biệt Nhưng ở đây, chúng tôi thống nhất ba điều kiện tiên quyết của “ Tình huống vấn đề” như sau:

- Sự tồn tại của vấn đề: Đây chính là trung tâm của tình huống gợi vấn đề Trong tình huống được đặt ra cho sinh viên, phải làm sao cho sinh viên nhận ra được mâu thuẫn về mặt kiến thức, tức là mâu thuẫn giữa những kiến thức đã có thông qua việc tích lũy trong quá khứ, với yêu cầu mà vấn đề đặt ra Nói một cách khác, tình huống có vấn đề làm cho sinh viên nhận ra được một phần tử nào đó trong vấn đề mà sinh viên chưa biết và cũng không nắm được thuật giải phần tử đó

- Kích thích quá trình nhận thức: Tình huống có vấn đề phải chứa đựng một vấn đề sao cho sinh viên cảm thấy hứng thú, hấp dẫn, gây được sự chú ý của sinh viên Tức là làm cho sinh viên có nhu cầu phải giải quyết vấn đề đó, từ đó kích thích nhu cầu nhận thức ở sinh viên Tình huống có vấn đề thường phải bộc lộ ra sự thiếu hụt về kiến thức hoặc kỹ năng của sinh viên Điều này `thúc đẩy họ cần phải tìm ra lời giải để thiết lập sự cân bằng về kiến thức và kỹ năng Tình huống có vấn đề nêu ra ở luận văn này xoay quanh nhu cầu kiến tạo kiến thức ở sinh viên để giải quyết các vấn đề trong đời sống thực tiễn và gắn liền với

nghề nghiệp của họ

- Khơi dậy sự tự tin vào năng lực của bản thân: Tình huống có vấn đề đưa

ra phải chú ý về phương diện sư phạm.Thật vật, nếu vấn đề đưa ra quá khó, tức

là vượt quá khả năng tư duy và kiến thức mà sinh viên có thể suy ra được thuật giải, họ sẽ cảm thấy bế tắc, hoang mang, từ đó sinh ra chán nản và không sẵn sàng tham gia giải quyết vấn đề Ngược lại, nếu vấn đề quá dễ dàng, sẽ không làm cho sinh viên tò mò, không đạt được hiệu quả của buổi học Một vấn đề được gọi là hiệu quả khi vấn đề đó có thể tạo cho sinh viên nghĩ rằng, tuy chưa

có cách giải quyết, nhưng nếu biết vận dụng kiến thức và năng lực bản thân thì

sẽ giải quyết được vấn đề đó Với mỗi vấn đề mà sinh viên giải quyết thành công sẽ góp phần vào việc tạo nên sự tự tin vào năng lực bản thân của sinh viên

Từ đó có thể định nghĩa rằng, năng lực giải quyết vấn đề của sinh viên là hoạt động mà sinh viên có thể phát hiện, xác định rõ vấn đề cần giải quyết, chuyển vấn đề thực tiễn thành dạng có thể khám phá, giải qyết Đồng thời hành động theo phương án đã chọn để giải quyết vấn đề Khám phá các giải pháp mới

mà có thể thực hiện được và điều chỉnh hành độn của mình

1.2 Tổng quan về dạy học tích hợp

1.2.1 Khái niệm tích hợp, dạy học tích hợp

Tích hợp (Intergration) là một thuật ngữ có nguồn gốc từ tiếng la tinh, có ý nghĩa là tập hợp những yếu tố riêng lẻ, rời rạc thành một thể thống nhất nhằm giải quyết một vấn đề nào đó, và qua đó đạt được mục đích đã đề ra

Trong khoa học giáo dục, ”dạy học tích hợp” là hình thức dạy học mà người dạy có nhiệm vụ tổ chức, hướng dẫn người học giải quyết một vấn đề thông qua việc huy động kiến thức, kinh nghiệm thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau Qua đó, người học sẽ hình thành những kiến thức, kỹ năng và năng lực mới, đặc biệt là phát triển năng lực giải quyết vấn đề cả trong lý thuyết và thực tiễn

1.2.2 Tình huống phức hợp

Tình huống phức hợp hay còn gọi là tình huống tích hợp phản chiếu từ khung năng lực của chương trình đào tạo Sau khi sinh viên đã lĩnh hội được các kiến thức, kỹ năng và thái độ, tình huống tích hợp được đưa ra nhằm tạo điều kiện cho sinh viên huy động và phối hợp lại để hình thành năng lực giải quyết vấn đề Như vậy, trong dạy học tích hợp, khái niệm năng lực được coi là vùng giao nhau của 3 phương diện : kiến thức, kỹ năng và tình huống

Một khi sinh viên làm chủ được một năng lực thì sinh viên có thể giải quyết được loạt vấn đề nằm trong một họ tình huống phức hợp

1.2.3 Mục tiêu của dạy học tích hợp

Dạy học tích hợp là một trong những mô hình dạy học tích cực được sử dụng rộng rãi hiện nay Mục tiêu quan trọng nhất của các mô hình dạy học tích cực đều hướng tới phát triển kĩ năng tư duy, nhận thức của người học, đặc biệt là nâng cao năng lực giải quyết vấn đề của người học mà các mô hình dạy học khác còn thiếu sót Riêng đối với mô hình dạy học tích hợp, người học còn có thể:

- Nâng cao kĩ năng sống và làm việc, các kĩ năng mềm như làm việc nhóm,

thảo luận, trình bày

- Tổ chức các kiến thức của bản thân theo một cách hoàn toàn mới, liên hệ chặt chẽ với nhau hơn, gắn liền với thực tiễn cuộc sống

1.2.4 Lợi ích của dạy học tích hợp

Đối với người dạy:

- Khuyến khích người dạy nâng cao năng lực và kiến thức của bản thân thông qua việc tìm hiểu các kiến thức mới liên quan tới các kiến thức chuyên môn của bản thân

- Tạo mối liên hệ chặt chẽ giữa người dạy ở các chuyên môn khác nhau Đối với người học:

- Dạy học tích hợp dưới dạng chủ đề thực tiễn sẽ tạo cho người học sự hứng thú, tò mò trong việc tìm hiểu, từ đó nâng cao động cơ học tập của người

bộ, liền mạch giữa các nội dung có liên quan trong nội môn học, không những thế người dạy còn có thể tạo ra được các tình huống đòi hỏi người học phải vận dụng kiến thức, kĩ năng của môn học đó để giải quyết

Tích hợp liên môn (Interdisciplinary): Là mức độ tích hợp được nâng cao hơn so với tích hợp nội môn Ở đây một chủ đề tích hợp sẽ bao gồm các kiến thức được phối hợp từ nhiều môn học khác nhau, tạo nên một bức tranh hoàn chỉnh về một chù đề Có thể nói tích hợp liên môn cho người học một cái nhìn sâu hơn và rộng hơn về một vấn đề, từ đó đưa ra cách giải quyết một tình huống mang tính thực tiễn, gần gũi hơn với cuộc sống

Tích hợp xuyên môn (Transdisciplinary): Là hình thức tích hợp trong đó người dạy không dừng lại ở việc xây dựng từng chủ đề tích hợp riêng biệt, thay vào đó sẽ nâng lên một mức độ cao hơn, là thiết kế các môn học có tính tương quan với nhau như toán, lý, hóa thành bộ môn khoa học tự nhiên, hoặc văn, sử, địa thành bộ môn khoa học xã hội Với mức độ tích hợp này, người học cần phải vận dụng toàn bộ kiến thức, kĩ năng của bản thân ở mức độ rộng hơn, gần

với thực tiễn cuộc sống hơn

Ngoài ra còn có hình thức tích hợp đa môn (multidisciplinary), tức là chủ

đề dạy học sẽ được sử dụng trong nhiều môn học khác nhau, giúp người học hình thành được nhiều góc nhìn khác nhau về kiến thức với từng môn học

1.2.6 Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp

Các bước để xây dựng một chủ đề tích hợp:

Bước 1: Tìm kiếm, phân loại ra các kiến thức có liên hệ với nhau theo một tiêu chuẩn nhất định, từ đó tiến hành xây dựng các chủ đề tích hợp dựa trên các kiến thức đó Các kiến thức được tổng hợp dựa trên Sách giáo khoa, chương trình học hoặc có thể ở trong thực tiễn cuộc sống

Bước 2: Xác định bài học tích hợp và các địa chỉ tích hợp (Tên bài học, kiến thức liên quan từ các bộ môn khác…)

Bước 3: Dự kiến thời gian cho bài dạy – học tích hợp

Bước 4: Xác định mục tiêu, thái độ, kiến thức, kĩ năng, định hướng năng lực cho người học trong bài dạy

Bước 5: Xây dựng nội dung cụ thể của bài dạy tích hợp

Bước 6: Xây dựng kế hoạch giảng dạy bài tích hợp

1.2.7 Đánh giá dạy học tích hợp

Đối với dạy học tích hợp, trở ngại lớn nhất đối với việc đưa vào sử dụng, thứ nhất là phụ thuộc nhiều vào khả năng tạo tình huống có vấn đề của người dạy, và thứ hai là cách đánh giá năng lực giả quyết vấn đề cho người học Không giống như kiến thức có thể đánh giá qua các bài kiểm tra để thu được điểm số, năng lực mang tính trừu tượng hơn, khó đánh giá hơn Chính vì lý do đó, đánh giá năng lực sẽ sử dụng tới các hình thức sau:

a Đánh giá qua quan sát

Đánh giá qua quan sát là hình thức đánh giá các thao tác, kỹ thuật, hành vi,

kĩ năng Trong trường hợp này là đánh giá cách giải quyết một vấn đề hoặc một tình huống được đưa ra Đánh giá qua quan sát bao gồm hai hình thức:

- Quan sát trực tiếp: Là hình thức quan sát ngay trong quá trình học tập của người học

- Quan sát gián tiếp: Là hình thức quan sát dựa trên sản phẩm của người học sau từng quá trình học tập

Để tiến hành quan sát, đầu tiên người dạy cần phải xác định mục đích quan sát và cách thức, phương tiện quan sát Sau đó sẽ tiến hành quan sát và lập biên bản đánh giá Đánh giá qua quan sát có thể cho người nghiên cứu nhiều thông tin mà các cách đánh giá khác khó có thể thực hiện được, điển hình là hành vi Nhưng hạn chế của hình thức đánh giá này đó là mặt phương tiện quan sát Nếu chỉ quan sát bằng mắt thường và đánh giá, kết quả nghiên cứu sẽ rất dễ mang tính chủ quan của người quan sát Nên trong hình thức đánh giá này, để kết quả mang tính chất khách quan hơn, người nghiên cứu nên sử dụng các thiết bị như máy ghi hình, máy ghi âm…

b Đánh giá qua hồ sơ học tập

Nếu như trong hình thức đánh giá qua quan sát, kết quả thu được chủ yếu là thái độ, hành vi học tập của người học, thì trong hình thức đánh giá qua hồ sơ học tập, nhà nghiên cứu sẽ thu được sự tiến bộ của người học trong suốt quá trình học tập Hồ sơ học tập đặc trưng cho mỗi người học về sự tiến bộ, điểm mạnh , yếu của họ về một vấn đề nào đó mà người nghiên cứu cần đánh giá

Ý nghĩa của hồ sơ học tập:

- Hình thành nên nét riêng của mỗi người học về nhiều phương diện khác nhau như: kinh nghiệm, kiến thức, hứng thú học tập Ngoài ra sự đa dạng về hồ

sơ học tập còn tạo hứng thú cho hoạt động đánh giá

- Khuyến khích người học quan tâm hơn tới việc học của mình, có trách nhiệm với nhiệm vụ học tập hơn

- Là cầu nối giữa người dạy – người học và người học – người học qua các hoạt động học tập Thể hiện sự tiến bộ của người học trong quá trình học tập

- Là phương tiện giúp cho người dạy tìm thấy những ưu – nhược điểm

trong quá trình dạy của bản thân, hoặc phát hiện và điều chỉnh hành vi của người học theo hướng đúng đắn

Các bước xây dựng hình thức đánh giá qua hồ sơ học tập:

- Lên ý tưởng, trao đổi, thảo luận về sản phẩm mà người học cần thực hiện

- Gợi ý hoặc cung cấp cho người học về mẫu hồ sơ học tập theo mục đích nghiên cứu của nhà nghiên cứu

Ưu điểm của hình thức đánh giá qua hồ sơ học tập đó là cả người dạy và người học đều có thể đánh giá và điều chỉnh được hành vi học tập sau mỗi hoạt động dựa vào hồ sơ học tập Tuy nhiên với hình thức này, người dạy cần phải quan tâm nhiều hơn về mặt xây dựng hồ sơ học tập, cũng như quan tâm đến sự thay đổi về hành vi học tập của từng cá thể trong từng hoạt động học tập

c Đánh giá qua các bài seminar:

Seminar là một dạng bài tập thực hành dành cho người học, trong đó người dạy yêu cầu người học tìm hiểu, nghiên cứu về một vấn đề nào đó liên quan đến hoạt động học tập hoặc mục đích nghiên cứu Khi người học tiến hành báo cáo các bài seminar, người nghiên cứu sẽ đánh giá được nội dung, chiều sâu của hoạt động tìm hiểu, nghiên cứu cũng như quá trình làm việc giữa người học với người học Ngoài ra khi tiến hành báo cáo, người nghiên cứu còn thu thập được thông tin thông qua việc tranh luận giữa các nhóm người học với nhau hoặc quá trình thảo luận giữa các thành viên trong nhóm Làm việc với các bài seminar sẽ giúp người học phát huy được tính độc lập, tích cực trong việc làm chủ kiến thức, nâng cao khả năng thảo luận, làm việc nhóm, khả năng thuyết trình và

nâng cao năng lực nghiên cứu khoa học của bản thân

Nếu như với các hình thức đánh giá khác, thì mối tương tác chủ yếu là giữa người dạy – người học thì với hình thức đánh giá qua các bài seminar, mối tương tác nghiêng về người học – người học nhiều hơn giúp cho người học cảm thấy thoải mái hơn Thông qua các bài seminar, người dạy cũng như người nghiên cứu không chỉ đánh giá được chiều sâu kiến thức mà người học đạt được khi nghiên cứu vấn đề học tập, mà còn thu thập được nhiều thông tin về mức độ hiểu biết, kinh nghiệm và nhiều loại nặng lực khác của mỗi người học Hạn chế của hình thức làm việc qua seminar, đó là thời gian

d Đánh giá qua bài kiểm tra:

Là hình thức đánh giá cổ điển nhất, nhưng vẫn được sử dụng rộng rãi vì nhiều ưu điểm khác nhau, trong đó nổi bật nhất là kiểm tra được trọng tâm kiến thức mà người dạy đặt vào các hoạt động học tập Bài kiểm tra thường được người dạy quy định về mặt thời gian, hình thức ( tự luận, trắc nghiệm khách quan ) Người học có nhiệm vụ hoàn thành bài kiểm tra một cách tốt nhất có thể Qua bài kiểm tra, người dạy sẽ đánh giá được mức độ tiếp thu kiến thức và khả năng học tập của từng cá nhân Hạn chế lớn nhất của hình thức đánh giá qua bài kiểm tra, đó là hoàn toàn không đánh giá được hành vi, thái độ học tập và nhiều kỹ năng khác của người học Tuy nhiên hình thức đánh giá này được sử dụng rộng rãi vì dễ tiếp cận, phù hợp với năng lực của đa số người dạy

e Đánh giá qua sản phẩm:

Gần tương tự với hình thức đánh giá qua seminar, nhưng hình thức đánh giá qua sản phẩm cho người nghiên cứu nhiều thông tin tin hơn về mặt kỹ năng, kinh nghiệm, thái độ học tập của người học hơn so với các bài seminar Nếu như với hình thức đánh giá qua seminar, người học chỉ cần tìm kiếm, xây dựng, tổng hợp kiến thức, thì với sản phẩm, người học cần phải làm nhiều hơn như thế Sản phẩm mà người học làm ra chính là kết tinh của toàn bộ các kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm của người học vận dụng vào để giải quyết Sản phẩm ở đây

có thể là một bài nghiên cứu, hoặc một thiết bị nào đó do người học chế tạo theo yêu cầu của người dạy Qua sản phẩm, người dạy đánh giá kết quả nghiên cứu của người học thông qua kết quả thu được Nhưng cũng như các bài seminar, sản phẩm của người học cần nhiều thời gian chuẩn bị, cũng như thời gian trình bày nên tạo không ít khó khăn cho người dạy nếu muốn sử dụng

f Đánh giá đồng đẳng:

Nếu như với các hình thức đánh giá kể trên, người dạy là người cho kết quả đánh giá sau cùng, tức là mang tính chủ quan cao, hoặc công cụ đánh giá phải đủ tốt nếu muốn đạt được kết quả như ý, thì với hình thức đánh giá đồng đẳng, người dạy – người nghiên cứu sẽ thu được kết quả với tính khách quan cao Đánh giá đồng đẳng là quá trình mà một nhóm người học trong cùng một nhóm khảo sát sẽ tham gia đánh giá các công việc lẫn nhau Việc đánh giá này có thể ở quy mô từng cá nhân, từng tổ hoặc cả lớp tùy theo mục đích của người nghiên cứu

- Luyện tập cách đánh giá thông qua các hoạt động học tập

Hình thức đánh giá đồng đẳng thường sử dụng như là công cụ để tăng độ chính xác, khách quan, nghĩa là người nghiên cứu nên sử dụng đánh giá đồng đẳng song song với một hình thức đánh giá khác, chứ không nên sử dụng riêng

lẻ, sẽ ảnh hưởng nhiều đến kết quả thu được

Trong luận văn này, chúng tôi sử dụng phương pháp đánh giá qua hồ sơ học tập, qua quan sát và sản phẩm Ngoài ra chúng tôi sử dụng thêm phương

pháp đánh giá qua Rubric

Rubric là một bảng thống kê mô tả các thông số mà người nghiên cứu đề ra nhằm thu được kết quả từ người được khảo sát, ở đây là người học ( kiến thức,

kĩ năng, thái độ) Các kết quả thu được từ người học sẽ cho ta biết người học nên và cần phải làm gì để đạt được mục tiêu trong một nhiệm vụ nào đó

Phân loại: Trong nghiên cứu giáo dục, Rubric được thiết kế tùy theo mục đích đánh giá của nhà nghiên cứu Ưu điểm của Rubric nằm ở chỗ có thể cho phép cùng lúc thực hiện hai hành động: cho điểm và xếp hạng kết quả thực hiện nhiệm vụ của người học

Căn cứ vào mục đích và chức năng đánh giá, có thể chia Rubric làm hai loại:

- Định tính (Holistic): Thường sử dụng để đánh giá tổng thể quá trình thực hiện nhiệm vụ hoặc sản phẩm cụ thể

- Định lượng (Analytic): Sử dụng để đánh giá hoặc cho điểm từng công đoạn, kết quả trong quá trình thực hiện nhiệm vụ Đòi hỏi sự mô tả chi tiết về mặt số liệu hơn so với định tính

Quy trình thiết kế một Rubric đánh giá:

Bất kì một hoạt động đánh giá nào cũng đều dựa trên việc phân tích, so sánh các kết quả thu được với một tiêu chuẩn đã được thừa nhận trước đó Do đó muốn thiết kế một Rubrirc trước hết cần phải có được các tiêu chí sau:

- Chuẩn kiến thức, kỹ năng, thái độ, năng lực đới với ngành/ trường/ khoa

- Mục tiêu dạy học / mục tiêu môn học

- Nhiệm vụ của người dạy / người học

- Các tiêu chí ứng với nhiệm vụ / mục đích nghiên cứu

- Xếp hạng các tiêu chí

Các lợi ích mà Rubric đem lại khi ứng dụng vào nghiên cứu giáo dục:

- Định hướng, xây dựng động cơ học tập cho người học: Rubric có tác dụng như một bản theo dõi, thống kê, đánh giá cá nhân trong việc học Khi sử dụng

Rubric, người học sẽ dễ dàng nhận biết được mục tiêu, nhiệm vụ của bản thân,

từ đó xây dựng được kế hoạch học tập đúng đắn Hơn thế nữa, người học còn có thể hình thành được động cơ học tập của mình thông qua việc phân tích các điểm mạnh, yếu của bản thân qua bảng đánh giá Người dạy có thể qua đó hỗ trợ, thu thập kết quả từ người học một cách dễ dàng

- Hỗ trợ phương pháp dạy học tích cực: Việc thiết kế các bài tập, nhiệm vụ học tập cho người học kèm theo Rubric cho phép cả người dạy và người học tăng cơ hội chia sẻ và hợp tác với nhau nhiều hơn Từ đó giúp người học rèn năng lực tư duy bậc cao, tạo môi trường học tập thân thiện…

- Hỗ trợ cho các công cụ đánh giá khác đạt hiệu quả cao hơn: Việc sử dụng Rubric thường xuyên trong việc đánh giá không chỉ giúp người học tự nâng cao năng lực bản thân, mà còn giúp cho người dạy thu thập được nhiều thông tin chi tiết, cụ thể, kịp thời và chính xác về mức độ tiếp thu kiến thức, kỹ năng của người học Đồng thời các thông tin thu được từ người học cũng mang tính khách quan cao hơn, so với các phương pháp đánh giá khác

1.3 Các phương pháp dạy học tích cực

1.3.1 Dạy học theo dự án

Dạy học theo dự án là một hình thức dạy học trong đó người học phải thực hiện các nhiệm vụ học tập có sự phối hợp giữa lý thuyết và thực hành Thông qua các nhiệm vụ học tập này, người học có thể tạo ra được các sản phẩm là kết quả cuối cùng của việc học Các nhiệm vụ được giao cho người học mang tính chất tự lực rất cao, nghĩa là người dạy chỉ đóng vai trò cố vấn, hỗ trợ, còn người học sẽ có nhiệm vụ xác định mục tiêu, lên kế hoạch, thực hiện các công việc sao cho hoàn thành được sản phẩm mà người dạy đề ra

1.3.1.1 Quy trình dạy học:

a Công đoạn chuẩn bị:

Đối với người dạy:

- Xác định mục tiêu dạy học, nội dung chương trình để lập ra bộ câu hỏi

định hướng

- Xác định ý tưởng, nội dung, tên dự án

- Thiết kế các nhiệm vụ học tập cho người học sao cho khi hoàn thành bộ câu hỏi định hướng, người học sẽ đạt được các mục tiêu dạy học được đề ra

- Chuẩn bị các tài liệu hỗ trợ người dạy và người học

Đối với người học:

- Đề xuất, thống nhất các tiêu chí đánh giá với người dạy

- Tiến hành hoạt động theo nhóm để thực hiện dự án

- Xây dựng kế hoạch dự án: các công việc cần làm trong dự án, thời gian hoàn thành, vật liệu, chi phí, phương án, phân công công việc trong nhóm

- Chuẩn bị các nguồn thông tin đáng tin cậy hoặc tham khảo từ người dạy

b Công đoạn thực hiện:

Đối với người dạy:

- Hướng dẫn, gợi ý, đánh giá các nhiệm vụ học tập mà người học hoàn thành trong suốt quá trình thực hiện dự án

- Chuẩn bị các nguồn thông tin cần thiết giúp người học tham khảo ( khách mời, phim ảnh….)

- Tạo điều kiện cho người học về cơ sở vật chất để thực hiện dự án

Đối với người học:

- Phân công nhiệm vụ thực hiện của từng thành viên trong nhóm

- Tiến hành thu thập, xử lý thông tin

- Lên ý tưởng về sản phẩm, xây dựng bản báo cáo sản phẩm

- Xây dựng sản phẩm

- Phản hồi về tiến độ thực hiện và những khó khan, vướng mắc cho người dạy thường xuyên

c Công đoạn tổng hợp:

Đối với người dạy:

- Hướng dẫn, gợi ý, đánh giá sản phẩm mà người học thực hiện trong giai

đoạn cuối dự án

- Kiểm tra và cho nhận xét sơ bộ và sản phẩm của người học

Đối với người học:

- Kiểm tra và hoàn thành sản phẩm

- Tiến hành các công việc để giới thiệu sản phẩm của nhóm

d Công đoạn đánh giá:

Đối với người dạy:

- Chuẩn bị địa điểm, thiết bị, phương tiện cho buổi báo cáo dự án

- Theo dõi, nhận xét, đánh giá sản phẩm của từng nhóm

Đối với người học:

- Tiến hành thuyết trình giới thiệu sản phẩm

- Trả lời các thắc mắc, câu hỏi từ người dạy và các nhóm khác

- Đánh giá sản phẩm của nhóm dựa theo các tiêu chí đã thống nhất

1.3.1.2 Ưu và nhược điểm của phương pháp dạy học theo dự án

Nhược điểm:

- Phương pháp dạy học theo dự án chỉ phù hợp với các chủ đề mang tính chất hữu hình, nghĩa là dễ quan sát và nắm bắt được trong thực tiễn Phương pháp dạy học theo dự án không phù hợp với các lý thuyết và thực hành mang tính chất trừu tượng cao

- Thời gian và cơ sở vật chất luôn là rào cản đối với các phương pháp dạy học tích cực, ngay cả dạy học dự án

1.3.2 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề có bước tiến rất lớn so với các phương pháp dạy học truyền thống thường thấy, đó là đặt người học làm trung tâm của buổi học Đối với phương pháp dạy học này, người dạy sẽ không trực tiếp đưa ra kiến thức cho người học thông qua việc đọc – viết, mà thay vào

đó, người dạy sẽ tạo ra các tình huống gợi mở vấn đề cho người học - ở đây là sinh viên Các tình huống này nhằm mục đích gợi mở, điều khiển sinh viên theo một trình tự được người dạy tạo ra, giúp sinh viên phát hiện ra vấn đề dựa trên

sự tự giác, tích cực, sáng tạo của chính bản thân mỗi sinh viên Ở đây vai trò của người dạy không còn là trung tâm của buổi học, thay vào đó sẽ đồng hành cùng người học trong suốt quá trình gợi mở kiến thức, nhằm kiểm tra, xác nhận và tổ chức lại các kiến thức cho người học Thông qua đó người học là sinh viên, ngoài sự tiếp cận được các kiến thức mới, còn có thể rèn luyện được các năng lực khác trong quá trình học tập

Các đặc điểm của phát hiện và giải quyết vấn đề:

- Người học tiếp thu kiến thức thông qua các tình huống có vấn đề do người dạy đặt ra chứ không phải qua quá trình đọc – viết cổ điển

- Người học là chủ thể của buổi học chứ không phải ngưởi dạy

- Ngoài tri thức thu được thông qua quá trình giải quyết vấn đề, người học còn có thể nâng cao được cách năng lực của bản thân và các phương pháp tiếp cận các tri thức mà mình đã từng giải quyết

1.3.2.1 Quy trình dạy học

Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề xoay quanh trọng tâm

là quá trình dẫn dắt người học độc lập giải quyết một vấn đề được đưa ra Qúa trình này được gọi là quá trình nghiên cứu vấn đề Qúa trình này được chia ra làm các bước:

- Bước 1: Phát hiện và nêu vấn đề

 Là quá trình phát hiện vấn đề từ tình huống, do người dạy học người học

đề ra tùy vào mục đích của buổi học

 Người học sẽ lập luận, phát biểu vấn đề

 Người dạy có nhiệm vụ chỉnh sửa, chính xác hóa vấn đề mà người học đưa ra

 Người dạy học người học có nhiệm vụ đặt ra mục tiêu để giải quyết vấn

đề đó

- Bước hai: Tìm ra và trình bày giải pháp

Trình tự để giải quyết một vấn đề thường bao gồm các bước sau:

 Làm rõ mối liên hệ giữa các đã có và cái cần tìm Hay còn gọi là phân tích vấn đề

 Đề xuất giải pháp: Ở bước này cần lưu ý với người dạy và người học, đó

là quá trình đề xuất giải pháp không phải lúc nào cũng cho kết quả đúng ngay từ lần đề xuất đầu tiên Có khá nhiều cách suy luận nhằm đề xuất giải pháp ( tương

tự, khái quát hóa,….) nên việc đề xuất giải pháp – tìm ra hướng giải quyết vấn

đề có thể sẽ được thực hiện nhiều lần tùy theo yêu cầu của người dạy Yêu cầu người dạy càng cao thì bước này sẽ càng dài và năng lực giải quyết của người học sẽ càng được nâng cao

 Thống nhất được một giải pháp hợp lí để giải quyết vấn đề

 Kiểm tra tính đúng đắn của giải pháp vừa được đưa ra ở trên

 Trình bày giải pháp đã tìm ra

- Bước ba: Tiến hành nghiên cứu giải pháp đã đề ra, giải quyết vấn đề, phát hiện và đề xuất vấn đề mới

1.3.2.2 Hình thức và cấp độ dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Cấp độ dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề phụ thuộc rất nhiều vào khả năng hoạt động độc lập nghiên cứu, tư duy của người học Dựa theo khả năng

đó, chúng tôi đưa ra các mức độ sau:

- Thứ nhất: Toàn bộ kiến thức và kỹ năng cần thiết được người dạy đặt ra, người học có nhiệm vụ làm theo các bước mà người dạy đã đặt ra sẵn Đây là mức độ thể hiện khả năng độc lập thấp nhất của người học Với mức độ này, người học chỉ có thể tiếp thu được các kiến thức vào bộ nhớ, và rất khó có thể rèn luyện được các năng lực của bản thân Hình thức này thường thấy ở các cấp học mà mức độ hoạt động độc lập của người học còn thấp (Từ THPT trở xuống)

- Thứ hai: Các kiến thức được người dạy tổ chức thành các vấn đề nhỏ liên kết với nhau Trong buổi học người dạy sẽ lần lượt dẫn dắt người học giải quyết các vấn đề thông qua các gợi ý, và hướng dẫn của người dạy Đối với mức độ này, người học đã có thể dần tự làm chủ được kiến thức của mình, nhưng vẫn chưa thể nâng cao được năng lực độc lập của bản thân đáng kể, vì vẫn phụ thuộc nhiều vào sự dẫn dắt của người dạy Hình thức này thường thấy ở cấp Trung học Phổ thông và đại học

- Thứ ba: Người dạy cung cấp cho người học một số thông tin mang vấn đề cần giải quyết, còn người học có nhiệm vụ huy động kiến thức và năng lực của bản thân để giải quyết vấn đề được đặt ra đó Ở mức độ này, người học vừa có thể làm chủ được kiến thức, vừa nâng cao được năng lực độc lập của bản thân thông qua quá trình giải quyết vấn đề Hình thức này thường thấy ở cấp độ đại học và cao học trở lên

- Thứ tư: Người học hay người nghiên cứu tự phát hiện được tình huống có vấn đề và tự phát huy được năng lực của bản thân để giải quyết vấn đề đó Đây

là mức độ cao nhất của hình thức dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

1.4 Thực trạng việc dạy học tích hợp ở Thành phố Hồ Chí Minh

Chúng tôi tiến hành khảo sát ý kiến về việc dạy học tích hợp của các giáo viên trong địa bàn thành phố Hồ Chí Minh qua phiếu khảo sát (xem bảng 1.1), kết quả thu được từ các câu hỏi được thống kê và trình bày dưới đây:

Phần “Tình hình ngành/ môn học”:

- Với câu hỏi: “Thầy/Cô có ý kiến như thế nào về cách xây dựng đơn vị bài học của chương trình môn học mà thầy cô đang giảng dạy?”, kết quả thu được gồm 1 câu trả lời “rất tốt” (5%), 1 câu trả lời “tốt” (5%) và 18 câu trả lời “chấp nhận được” (90%)

- Câu hỏi “Thầy/Cô có ý kiến như thế nào về cách sắp xếp, tổ chức kiến thức của chương trình môn học?”, kết quả thu được gồm 1 câu trả lời “rất tốt” (5%), 1 câu trả lời “chưa chấp nhận, cần phải cấu trúc lại” (5%) và 18 câu trả lời

“chấp nhận được”

- “Thầy/Cô có cảm nhận như thế nào về tính ứng dụng thực tiễn của chương trình môn học hiện hành?”, ta thu được 1 câu trả lời “rất cao” (5%), 3 câu trả lời “ít” (15%) và 16 câu trả lời “trung bình” (80%)

- Với câu hỏi cuối cùng “Theo Thầy/Cô, chương trình môn học hiên nay có cần thay đổi không?”, chúng tôi thu được 20/20 (100%) câu trả lời là “có”

Có thể thấy rằng, đa số các giáo viên được khảo sát chưa được hài lòng với chương trình dạy học tại đơn vị công tác và đều nhất trí rằng cần phải thay đổi chương trình môn học

Phần “Hoạt động giảng dạy của giảng viên”:

- Câu hỏi: “Trong giảng dạy, Thầy/Cô thường sử dụng các phương pháp dạy học nào?”

Chúng tôi quy ước các phương pháp theo thứ tự như sau:

1 Nhóm các phương pháp dùng lời (gợi mở - vấn đáp, thuyết trình, giải thích, thảo luận trên lớp)

2 Nhóm các phương pháp trực quan (trực quan, trình diễn)

3 Nhóm các phương pháp thực hành (Luyên tập và thực hành, ôn tập, công tác độc lập, công tác thí nghiệm)

4 Phương pháp dạy học theo nhóm, theo trạm

5 Phương pháp nghiên cứu trường hợp điển hình

6 Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề

Tuy nhiên các phương pháp dạy học theo nhóm, theo trạm, đóng vai, trò chơi rất ít được các giáo viên quan tâm, có thể vì không phù hợp với nhu cầu dạy học và một số mặt hạn chế

Gắn với nhu cầu của sinh viên, chúng tôi đưa ra câu hỏi: “Thầy/Cô có

thường cho sinh viên chuyển đổi kiến thức lý thuyết đã học vào giải quyết vấn

đề thực tiễn không?” và thu lại được 2 câu trả lời “thường xuyên” (10%), 15 câu trả lời “thỉnh thoảng” (75%) và 3 câu trả lời “ hiếm khi” (15%) Qua câu hỏi khảo sát và kết quả, ta thấy rằng các giáo viên tuy có liên hệ kiến thức thực tiễn cho người học, nhưng không quá thường xuyên, nghĩa là một số kiến thức người học buộc phải ghi nhớ theo lối hẹp, áp đặt hơn

Phần “Thông tin về dạy học tích hợp liên môn”

Với câu hỏi: “Theo Thầy/Cô để dạy học tích hợp, cần phải thực hiện

những công việc nào?”, chung tôi thu được các câu trả lời được thống kê theo hình 1.2:

Phối hợp đội ngũ giáo

Công việc cần thực hiện trong dạy học dự án

Hình 1.2 Công việc cần thực hiện khi dạy học tích hợp

Theo hình 1.2, ta có thể thấy rằng, hầu như toàn bộ các giáo viên được khảo sát đều thấy rằng sự phối hợp của đội ngũ giáo viên là quan trọng nhất, kế đến là cấu trúc hệ thống kiến thức và thực hiện dự án

Tiếp đến là câu hỏi:”Theo Thầy/Cô, Hệ thống hóa kiến thức môn học theo cách nào để bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho sinh viên? Chúng tôi thu được 16 câu trả lời “Liên hệ với một số kiến thức môn học khác nhưng không đào sâu.” (80%) và 4 câu trả lời “Liên hệ chặt chẽ với các bộ môn khác.” (20%)

Khi đưa ra câu hỏi để khảo sát và đánh giá thành quả học tập của sinh

viên:” Theo Thầy/Cô để đánh thành quả học tập của sinh viên khi dạy học tích

hợp thì phải dựa theo chuẩn đánh giá nào?” chúng tôi nhận được một nửa số câu trả lời “Dựa vào khả năng liên hệ kiến thức với thực tiễn.” (10/20) và “Dựa vào khả năng giải quyết vấn đề thực tiễn.” (10/20) và không có câu trả lời “Dựa vào nội dung kiến thức” dược lựa chọn Có thể thấy rằng, tiêu chuẩn đánh giá của các giáo viên được khảo sát đã theo hướng tích cực hơn khi chú trọng đến thực tiễn, tuy chưa đạt được đến mức độ cao nhất hoàn toàn

Tiểu kết chương 1

Dạy học theo chủ đề tích hợp là một lối tiếp cận kiến thức và năng lực đáp ứng được nhu cầu hiện tại của xã hội và người học Việc dạy học theo chủ đề tích hợp đòi hỏiviệc phải đổi mới tận gốc rễ phương pháp dạy học vì các phương pháp dạy học kiếm tra và đánh giá vì các phương pháp dạy học truyền thống không còn đáp ứng được yêu cầu của dạy học theo chủ đề tích hợp Trong khi

đó các phương pháp dạy học tích cực như dạy học dự án và dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề lại có nhiều điểm tương đồng và có thể sử dụng trong dạy học theo chủ đề tích hợp Người dạy cần quan tâm đến cả việc xây dựng chủ đề lẫn đổi mới phương pháp dạy học cho phù hợp

Chương 2 XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NĂNG LƯỢNG” KẾT HỢP VỚI CHẾ TẠO MÁY PHÁT ĐIỆN NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ, LIÊN HỆ KIẾN THỨC VÀ ỨNG DỤNG VÀO THỰC

TIỄN CỦA SINH VIÊN

2.1 Tổng quan về chủ đề tích hợp “Năng lượng”

”Năng lượng” là một khái niệm rất gần gũi, và cũng rất khó định nghĩa một cách chính xác với nhiều người Trong vật lý, Năng lượng là một dạng tài nguyên vật chất được chuyển vào một vật nhằm mục đích thực hiện công hoặc truyền nhiệt Năng lượng có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác, nhưng năng lượng không thể được tạo ra hoặc phá hủy

Trong cuộc sống của chúng ta, bất kì một công việc nào cần thực hiện cũng cần đến năng lượng Năng lượng là yếu tố có tầm quan trọng đặc biệt, đảm bảo cho hoạt động bình thường và phát triển sản xuất; là nhu cầu thiết yếu để nâng cao đời sống vật chất và tinh thần của nhân dân; là nguồn động lực cho phát triển kinh tế - xã hội Cách mà ta sử dụng năng lượng ảnh hưởng rất nhiều tới cuộc sống Quan sát từ thuở sơ khai, con người đã biết sử dụng năng lượng vào cuộc sống của mình, điển hình từ việc sử dụng nhiệt năng để sưởi ấm, đến làm chạy máy hơi nước, và cao hơn nữa là sản xuất ra điện năng góp phần đưa con người đến kỉ nguyên hiện đại

Tuy năng lượng không mất đi và có thể truyền từ vật này sang vật khác, nhưng các nguồn năng lượng thì lại là một khía cạnh hoàn toàn khác Các nguồn năng lượng trong tự nhiên trên thế giới này đều có giới hạn về việc sử dụng và khai thác, nên chúng ta cần phải học cách sử dụng và khai thác hợp lý Toàn thế giới nói chung và đất nước ta nói riêng đều có nhận thức rõ ràng về việc sử dụng năng lượng Đối với ngành giáo dục, Quốc hội đã ban hành nghị định

102/2003/NĐ-CP của Thủ tướng Chính phủ về “Sử dụng năng lượng tiết kiệm

và hiệu quả” đã nêu “giáo dục, đào tạo, phổ biến thông tin tuyên truyền cộng đồng trong lĩnh vực phát triển, thúc đẩy sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, bảo vệ môi trường” Ngoài ra, Đề án của chương trình mục tiêu Quốc gia

về “Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả” theo quyết định số 79/2006/QĐ của Thủ tướng Chình phủ là đưa các nội dung về giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả vào hệ thống giáo dục quốc dân thông qua việc giảng dạy lồng ghép các kiến thức sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả vào các môn học từ tiểu học đến trung học phổ thông

Mục tiêu giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả:

- Xây dựng cho học sinh ý thức, trách nhiệm sử dụng năng lượng tiết kiệm

và hiệu quả gắn liền với việc bảo vệ sự tồn tại của môi trường sống của bản thân

- Góp phần đào tạo công dân có kỹ năng sống thân thiện cùng môi trường,

có năng lực giải quyết các vấn đề thiết yếu từ yêu cầu sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, gắn liền với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho Quốc gia Tuy nhiên, việc sử dụng tiết kiệm năng lượng chỉ giúp cho chúng ta kéo dài thời gian sử dụng các nguồn năng lượng sẵn có Sẽ đến một lúc các nguồn năng lượng sẽ cạn kiệt, buộc chúng ta phải tìm đến những nguồn năng lượng mới Và các nguồn năng lượng muốn đưa vào sử dụng đều cần phải qua một quá trình

biến đổi để sử dụng Mục tiêu của chúng tôi trong bài luận văn này giáo dục cho người học cách để chuyển đổi các nguồn năng lượng để đưa vào sử dụng, để qua

đó, hình thành nơi người học khả năng tư duy về vấn đề “cách biến đổi năng lượng và đưa vào sử dụng trong thực tế”

2.2 Nội dung chủ đề

2.2.1 Tìm hiểu chung về năng lượng

Như đã đề cập, trên thế giới này, năng lượng tồn tại ở khắp nơi, biển đổi từ dạng này sang dạng khác khi chịu một tác nhân hoặc tác động Muốn đưa năng lượng vào sử dụng, ta buộc phải biến đổi chúng sang dạng năng lượng mà ta cần

Năng lượng được chia làm hai loại chính, là năng lượng dữ trữ (thế năng)

và năng lượng hoạt động (động năng) Từ hai dạng năng lượng chính này, ta có thể liệt kê ra nhiều dạng năng lượng khác, đó là nhiệt năng, cơ năng, điện năng…

Động năng: quang năng, điện năng, âm năng, nhiệt năng

Thế năng: hóa năng, thế năng trọng trường, điện năng, năng lượng hạt

nhân

Nhiệt năng, hay còn gọi tắt là nhiệt, là một dạng năng lượng dự trữ

trong vật chất nhờ vào chuyển động nhiệt hỗn loạn của các hạt cấu tạo nên vật chất

Điện năng: là dòng của các điện tử chạy trong mạch Sự chuyển động của

một điện tử tạo ra một dòng điện tạo ra điện

Năng lượng hóa học: là năng lượng được tạo ra từ các phản ứng hóa học,

trong đó liên kết hóa học của một chất bị phá vỡ và được tái sắp xếp tạo thành phân tử mới, quá trình đó có thể cung cấp năng lượng Năng lượng bức xạ: là năng lượng đến từ một nguồn sáng, như mặt trời Năng lượng phát ra từ mặt trời

ở dạng các photon Những phần tử nhỏ bé này vô hình với mắt người, di chuyển tương tự như sóng

Năng lượng hạt nhân: là năng lượng được tạo ra khi những phần của

nguyên tử của một số vật liệu nhất định được tách ra trong môi trường có kiểm soát Quá trình này tạo ra nhiệt (nhiệt năng) dùng vào các mục đích khác nhau, bao gồm cả phát điện

Nếu phân loại dựa theo nhu cầu sử dụng, ta có thể định nghĩa như sau: Năng lượng không tái tạo: là dạng năng lượng mà nhiên liệu sản sinh ra nó không có khả năng tái sinh và mất đi vĩnh viễn, bao gồm:

Năng lượng hóa thạch: than đá, than bùn, dầu mỏ, khí tự nhiên tạo thành thông qua sự hoá thạch của động, thực vật trong một thời gian rất dài, tính tới hàng triệu năm

Năng lượng hạt nhân: từ chất phóng xạ Uranium

Năng lượng tái tạo (hay năng lượng tái sinh): là năng lượng từ những nguồn liên tục, là vô hạn Năng lượng vô hạn là năng lượng tồn tại nhiều đến mức không thể trở thành cạn kiệt vì sự sử dụng của con người Nguồn năng lượng này bao gồm: năng lượng bức xạ mặt trời, năng lượng sinh học (năng lượng sinh khối), gió, sóng, các dòng hải lưu, thuỷ triều,…

Những nguồn năng lượng mới, tái sinh và ít gây tác động tiêu cực đến môi trường (hay còn được gọi là năng lượng sạch hay năng lượng xanh)

2.2.2 Tìm hiểu về định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng

Như đã đề cập, năng lượng không tự sinh ra và không tự mất đi, mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác Không phải ngẫu nhiên mà chúng ta có khả năng biến đổi các nguồn năng lượng để phù hợp với nhu cầu sử dụng như hiện nay Các lập luận và quan niệm và bảo toàn và chuyển hóa năng lượng trải qua rất nhiều biến động, mà trong đó các trụ cột là Mayer, Joule và Helmholtz là những người đầu tiên đặt nền móng và xây dựng nên

Mục đích của chúng tôi trong luận văn này là giúp cho người học nhận thức được rằng, trong tự nhiên, năng lượng có ở khắp mọi nơi, nhưng làm cách nào để có thể biến đổi chúng phù hợp với mục đích, nhu cầu sử dụng mới là điều

tối quan trọng Muốn như thế, trước tiên người học cần hiểu rõ bản chất của các dạng năng lượng và biết được cơ chế và nguyên tắc biến đổi từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác như thế nào

2.2.3 Tìm hiểu về một số phương pháp chuyển hóa năng lượng thành điện năng

Từ các vấn đề chung về năng lượng, chúng tôi mong muốn hình thành nơi

người học cách để sản xuất được điện năng, là một trong những nguồn năng lượng phổ biến nhất trong cuộc sống Thông qua định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, người học sẽ nhận thức được rằng điện năng không có sẵn trong tự nhiên, mà phải trải qua một quá trình biến đổi từ các nguồn năng lượng khác để có thể sử dụng Và cũng từ đó hình thành nơi người học động cơ học tập

và nghiên cứu để chế tạo ra các thiết bị có thể biến đổi các nguồn năng lượng

khác thành điện năng để sử dụng trong cuộc sống

Để có được điện năng là sản phẩm, tức là đầu ra, trước hết ta cần phải có đầu vào, hay nói cụ thể hơn là các nguồn năng lượng khác để có thể từ đó tạo ra điện năng đáp ứng cho nhu cầu sử dụng hằng ngày Cho đến nay, các nguồn năng lượng chủ yếu được khai thác sẵn từ tự nhiên

Hình 2.1 Các nguồn năng lượng

Các dạng năng lượng có thể khai thác và biến đổi thành điện năng được phân thành nhiều loại, nhưng tựu chung lại thường là nhiệt năng, thế năng, động năng, quang năng và năng lượng nguyên tử Tuy khác nhau về dạng năng lượng, nhưng quá trình biến đổi từ các dạng năng lượng kể trên sang điện năng thường chỉ qua hai phương tiện sau:

- Sử dụng pin mặt trời: Là một phương tiện sản xuất điện năng khá phổ biến hiện nay do công nghệ ngày càng tiên tiến, việc sử dụng các tấm năng lượng mặt trời để sản xuất điện đã không còn mấy xa lạ với chúng ta Tuy nhiên trong luận văn này chúng tôi không hướng đến việc xây dựng dự án cho người học mà sản phẩm là thiết bị biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng, vì lý

do trình độ của người học chưa đạt đủ điều kiện để có thể chế tạo các tấm năng lượng mặt trời, mặt khác nếu người học tìm mua các tấm năng lượng mặt trời có sẵn để xây dựng sản phẩm sẽ không đáp ứng được mục tiêu học tập đã đặt ra

- Sử dụng máy phát điện: Là phương tiện được sử dụng rất phổ biến ngay

từ lúc được ứng dụng để sản xuất điện năng, máy điện đáp ứng được các nhu cầu đề ra trong một lớp học như dễ dàng chế tạo, sử dụng và tính ứng dụng cao Chính vì những lý do trên nên chúng tôi muốn hướng người học đến với việc xây dựng mô hình chuyển đổi các dạng năng lượng thành điện năng thông qua máy điện, vừa đáp ứng được nhu cầu kiến thức và công việc của người học, vừa thỏa mãn được chuẩn đầu ra của cơ sở đào tạo

2.2.4 Thực trạng về vấn đề năng lượng trên thế giới và nước ta Tầm quan trọng của năng lượng trong đời sống

Theo báo cáo thống kê của Hiệp hội năng lượng tái tạo toàn cầu IREN, năm 2016 tỷ trọng công suất điện gió mới nhất toàn cầu hiện đang chiếm tổng 9% với tổng các nguồn điện hiện có Với các quốc gia thì tổng đứng đầu là Trung Quốc chiếm 34%, Mỹ 17%, Đức 10%, sau đó đến Ấn độ 6%, Tây Ban Nha 5%, Vương quốc Anh, Canada đều 3%, Pháp, Italia, Brazil đều 2%, còn Thuỵ Điển, Đan Mạch, Thổ Nhĩ kỳ, Ba Lan đều 1%