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

1
1

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


2
2

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

Ngi hng dn khoa hc:
1. PGS.TS. Cao C Giỏc
2. PGS.TS. Lờ Hi ng

H NI 2020


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới
sự hướng dẫn của PGS.TS. Cao Cự Giác và PGS.TS. Lê Hải Đăng, các kết
quả của luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì
công trình nào khác.
Tác giả

Lý Huy Hoàng


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình hoàn thành luận án, tôi đã nhận được sự giúp đỡ vô
cùng quý báu của các tập thể và cá nhân.
Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Cao Cự Giác và
PGS.TS. Lê Hải Đăng, những người đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi

trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, tập thể
bộ môn Phương pháp giảng dạy hóa học - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội,
Khoa Sư phạm Lý - Hóa - Sinh - Trường Đại học Đồng Tháp đã tạo điều kiện
giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các giảng viên và sinh viên khoa Hóa
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

ĐHĐT

Đại học Đồng Tháp

ĐHSP

Đại học sư phạm

GgV

Giảng viên

GTĐT

Giáo trình điện tử

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

KN

Kĩ năng

NL

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
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16


17

TN

Thực nghiệm

ThN

Thí nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

TPHCM

Thành phố Hồ Chí Minh

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

DANH MỤC BẢNG


DANH MỤC HÌNH


9

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
UNESCO cho rằng vai trò của người giáo viên (GV) thế kỉ XXI có những
thay đổi theo hướng đảm nhiệm nhiều chức năng hơn, trách nhiệm lựa chọn nội
dung giáo dục nặng nề hơn, phải chuyển từ cách truyền thụ tri thức sang cách tổ
chức học sinh (HS) hoạt động chiếm lĩnh tri thức, coi trọng dạy học (DH) phân hóa
cá nhân, biết sử dụng tối đa nguồn tri thức đa dạng trong xã hội, biết sử dụng công
nghệ thông tin, phương tiện kĩ thuật DH, tự học để không ngừng nâng cao trình độ
chuyên môn nghiệp vụ [7].
Hiện nay vấn đề đổi mới giáo dục theo định hướng phát triển năng lực (NL)
đã được đưa vào Nghị quyết Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XI của Đảng cộng
sản Việt Nam, cụ thể trong Nghị quyết số 29-NQ/TW [6] Hội nghị Trung ương 8 về
đổi mới căn bản, toàn diện, với cách tiếp cận quan trọng là chuyển mạnh quá trình
giáo dục từ chủ yếu chú trọng trang bị kiến thức sang tập trung phát triển toàn diện
NL và phẩm chất người học. Điều này cũng được thể hiện trong mục tiêu của giáo
dục Đại học được quy định trong Luật Giáo dục (Luật số: 43/2019/QH14), tại điều
39 [68]. Theo đó, yêu cầu về NL của GV ngày càng được nâng cao nhằm đòi hỏi và
thích ứng với điều kiện thực tế. Chuẩn nghề nghiệp GV cơ sở giáo dục phổ thông đã
được Bộ Giáo dục và Đào tạo quy định theo Thông tư số 20/2018/TT-BGDĐT ngày
22/8/2018 [20], trong đó yêu cầu GV cần phải biết vận dụng các PPDH và giáo dục
theo hướng phát triển phẩm chất và NL của HS cũng như sử dụng hiệu quả các
phương tiện DH làm tăng hiệu quả DH.

SV sư phạm hóa học ngoài việc giỏi về chuyên môn thì cần phải giỏi về thực
hành: thực hành trên phòng thí nghiệm, thực hành trên lớp, thực hành mô phỏng
trên phần mềm DH,… và nhất là khi ra trường SV đạt được những NL gì, KN gì,…
để DH đạt hiệu quả cao. Nếu các môn khoa học hóa học cung cấp cho SV những
kiến thức về chuyên ngành hóa học, thì bộ môn phương pháp dạy học (PPDH) hóa
học nói chung, qua tổ chức DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”
nói riêng sẽ hình thành cho SV các NL thực hành hóa học, NL tổ chức DH thí


10
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:
- Nghiên cứu những cơ sở lí luận liên quan đến: phát triển NLDH, NL
DHTN trên thế giới và Việt Nam; NL và một số vấn đề về phát triển NL, NL


11
DHTN; Đổi mới PPDH theo định hướng phát triển NL cho SV; Phương pháp luận
về DH vi mô và phương pháp đóng vai; Vai trò của công nghệ thông tin và GTĐT
cho việc phát triển NL của SV.
- Nghiên cứu cơ sở thực tiễn: Điều tra thực trạng việc phát triển NL DHTN
cho SV sư phạm hóa học ở một số trường đại học trong nước; Phân tích mục tiêu, cấu
trúc và nội dung học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.
3.2. Nghiên cứu, đề xuất cấu trúc NL DHTN và thiết kế bộ công cụ đánh giá NL
DHTN cho SV sư phạm hóa học.
3.3. Đề xuất các biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học:
Biện pháp 1: Xây dựng và sử dụng GTĐT trong DH học phần “Thí nghiệm
thực hành PPDH hóa học”.
Biện pháp 2: Sử dụng PPDH vi mô trong DH học phần “Thí nghiệm thực
hành PPDH hóa học”.
3.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm để khẳng định tính khả thi và hiệu quả của
các biện pháp đề xuất.
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
4.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình đào tạo SV sư phạm hóa học tại các trường
đại học.

4.2. Đối tượng nghiên cứu: NL DHTN và các biện pháp phát triển NL DHTN cho
SV sư phạm hóa học thông qua học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.
5. Phạm vi nghiên cứu
5.1. Nội dung nghiên cứu: Phát triển NL DHTN trong đào tạo GV hóa học ở các
trường đại học thông qua DH học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.
5.2. Địa bàn nghiên cứu: Một số trường đại học có đào tạo GV hóa học trong
nước: Trường ĐHSP Hà Nội, Trường Đại học Vinh, Trường ĐHSP Thành phố Hồ
Chí Minh (TPHCM), Trường Đại học Đồng Tháp (ĐHĐT).
5.3. Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 12/2014 đến tháng 12/2018.


12
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.
8.2. Đề xuất cấu trúc và nội dung NL DHTN cho SV sư phạm hóa học gồm 4 NL
thành phần, 10 TC và mô tả chi tiết các TC theo 4 mức độ.
8.3. Đề xuất phương pháp và công cụ đánh giá NL DHTN qua DH học phần “Thí
nghiệm thực hành PPDH hóa học”.


13
8.4. Đề xuất và đánh giá hiệu quả của 02 biện pháp phát triển NL DHTN cho SV sư
phạm hóa học thông qua học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” bao gồm:
Biện pháp 1: Xây dựng và sử dụng GTĐT trong DH học phần “Thí nghiệm
thực hành PPDH hóa học”.
Biện pháp 2: Sử dụng PPDH vi mô trong DH học phần “Thí nghiệm thực
hành PPDH hóa học”.
9. Cấu trúc của luận án
Luận án được cấu trúc thành 3 phần: Mở đầu (5 trang), nội dung chính (143
trang), kết luận và khuyến nghị (2 trang), tài liệu tham khảo (5 trang). Trong đó
phần nội dung chính được chia thành 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển NL DHTN cho SV
sư phạm hóa học (45 trang).
Chương 2: Phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học (63 trang).
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm (34 trang).
Ngoài ra, luận án còn có: Danh mục các từ viết tắt, danh mục các bảng biểu (23
bảng), sơ đồ, hình vẽ (36 hình), danh mục các công trình khoa học liên quan đến luận

án đã công bố (10 công trình), tài liệu tham khảo (126 tài liệu) và phụ lục (117 trang),
01 GTĐT học phần “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học”.


14

Chương 1
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


15
chính xác kiến thức, KN và thái độ của người học sau khi kết thúc mỗi chương trình
học [101]. Nếu giáo dục truyền thống được coi là giáo dục theo nội dung, kiến thức
(content-based education) tập trung vào việc tích lũy, nhấn mạnh tới các NL nhận
thức và việc vận dụng kiến thức tập trung vào việc thực hành KN chứ không hướng
tới việc chứng minh khả năng đạt được, và đánh giá của giáo dục truyền thống cũng
tập trung đo lường kiến thức thông qua các bài viết và nói [93] thì giáo dục theo NL
tập trung vào phát triển các NL cần thiết để HS có thể thành công trong cuộc sống
cũng như trong công việc [95]. Các NL thường được tập trung phát triển bao gồm
NL xử lí thông tin, giải quyết vấn đề, phản biện, NL học tập suốt đời [103]. Do đó,
đánh giá cũng hướng tới việc đánh giá kiến thức trong việc vận dụng một cách hệ
thống và các NL đạt được cần phải đánh giá thông qua nhiều công cụ và hình thức
trong đó có cả quan sát và thực hành trong các tình huống mô phỏng [104].
Qua những công trình nghiên cứu trên có thể nhận thấy: Các công trình
nghiên cứu đều đề cập đến đào tạo GV đáp ứng yêu cầu của xã hội; Đào tạo SV
theo định hướng phát triển NL đang là xu hướng được nhiều quốc gia, nhiều nhà
khoa học trên thế giới quan tâm ở nhiều góc độ khác nhau và vận dụng linh hoạt,
phù hợp với đặc điểm của mỗi quốc gia.
Vấn đề sử dụng công nghệ thông tin vào trong DH. Công nghệ thông tin
và truyền thông đang ngày càng khẳng định được tính hữu dụng và quan trọng to
lớn trong mọi phương diện, mọi ngành nghề của cuộc sống trong thời đại ngày nay.
Với ngành Giáo dục, công nghệ thông tin và truyền thông đã và đang tạo nên “cuộc
cách mạng” trong công tác dạy – học và là “chìa khóa” để không ngừng nâng cao
chất lượng giáo dục [89]. Trong khoa học giáo dục, GV có nhiều cách để sử dụng

công nghệ thông tin và truyền thông hiệu quả, trong đó: Sử dụng hợp lí công nghệ
thông tin và truyền thông làm tăng giá trị các hoạt động học tập, liên kết ICT vào
các hoạt động dạy và học, khuyến khích SV chia sẽ những ý tưởng và tìm kiếm
thông tin,…[98]. Các nghiên cứu về sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông
trong giáo dục hóa học đã mang lại nhiều lợi ích cho SV có thể kể đến: Các hoạt
hình cho khoa học giáo dục tiểu học [90], [94]; Tạo thư viện mô phỏng hỗ trợ học


16
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
giáo dục. GTĐT vừa là tài liệu, vừa là công cụ tổ chức DH, có khả năng thúc đẩy việc


17
học tập tốt hơn bởi nó tăng cường sự tương tác giữa người học với GgV và với tài liệu
học tập. Đặc biệt trong môi trường đa phương tiện, khả năng nhận thức và KN của
người học sẽ được phát triển một cách toàn diện. Trong nghiên cứu này, chúng tôi
hướng tới việc tạo ra một GTĐT “Thí nghiệm thực hành PPDH hóa học” phù hợp với
đặc điểm nhận thức và tâm sinh lí của SV sư phạm hóa học, từ đó đánh giá những lợi
ích sư phạm của GTĐT này mang lại để khẳng định tính khả thi của đề tài.
1.1.2. Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam
Vấn đề sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong DH cho SV
sư phạm hóa học, một số công trình nghiên cứu sử dụng công nghệ thông tin và
truyền thông như là một công cụ hỗ trợ quá trình đào tạo tại các trường đại học và
cao đẳng. Dương Huy Cẩn [21] ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông để
xây dựng tài liệu hỗ trợ tự học có hướng dẫn theo môđun. Trong luận án của
Nguyễn Thị Kim Ánh [4] đã xây dựng GTĐT làm tài liệu hỗ trợ tự học, tự nghiên
cứu và thiết kế bài giảng trực tuyến góp phần rèn luyện các KN DH. Một số tác giả
khác đã sử dụng công nghệ thông tin thiết kế các phương tiện hỗ trợ quá trình DH
như Bùi Thị Hạnh [39], Phạm Ngọc Sơn [69] đã nghiên cứu và đề xuất các biện
pháp ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông để thiết kế tư liệu điện tử, giáo
án điện tử, mô phỏng hóa học, phim thí nghiệm,… để hỗ trợ DH phần hóa hữu cơ
bậc Đại học, Cao đẳng. Một số tác giả đã xuất bản các tài liệu ứng dụng công nghệ

thông tin và truyền thông trong dạy và học hóa học cho GV và SV sư phạm hóa học
như: Cao Cự Giác [33], [35], Trần Trung Ninh [59].
Các nghiên cứu về xây dựng GTĐT
Nghiên cứu về GTĐT ở nước ta phổ biến ở dạng nghiên cứu ứng dụng, GgV
dựa trên tài liệu in để chuyển thể thành các GTĐT phục vụ DH hoặc tham khảo cho
các học phần. Điển hình cho dạng nghiên cứu này là giáo trình được đăng tải trên
trang “Thư viện học liệu điện tử” của Bộ Giáo dục và Đào tạo (địa chỉ chính thức
của website là 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


18
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 () [124], Trường Đại
học Thủ Dầu ( [122], Trường ĐHSP TPHCM
( [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
với thực tế DH ở phổ thông” trong học phần Lí luận PPDH hóa học II; (3) Sử dụng
các bài tập Hóa vô cơ đa dạng trong DH hóa vô cơ và PPDH hóa học III; (4) Phát
triển NL sáng tạo cho SV qua yêu cầu đề xuất giải pháp thay thế trong thí nghiệm
thực hành hóa vô cơ và Lí luận PPDH hóa học III. Đinh Thị Hồng Minh [48] đã đề


19
xuất 4 biện pháp phát triển NL độc lập sáng tạo của SV ngành kĩ thuật thông qua
dạy môn Hóa học hữu cơ: (1) Sử dụng PPDH theo hợp đồng; (2) Sử dụng PPDH
theo dự án; (3) Sử dụng phương pháp dạy thực hành hoá học theo Spickler; (4) Sử
dụng kĩ thuật sơ đồ tư duy. Nhóm nghiên cứu của Đặng Thị Thuận An đã đề xuất
khung NLDH tích hợp và các biện pháp để phát triển NLDH tích hợp cho SV sư
phạm hóa học [3], [2]. Trong nghiên cứu của Thái Hoài Minh đã đề xuất khung NL
và biện pháp phát triển NL ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong DH
cho SV sư phạm hóa học [49]. Trong nghiên cứu của mình, tác giả Phan Đồng Châu
Thủy đã đưa ra một số biện pháp để phát triển NL sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc
sống trong DH cho SV sư phạm hóa học [77]. Áp dụng PPDH vi mô để rèn luyện
KN nghề đã được một số tác giả quan tâm, điển hình như: Tác giả Nguyễn Thị Kim
Ánh [4] đã áp dụng PPDH vi mô kết hợp với một số thủ thuật DH để rèn KN DH
hóa học cho SV sư phạm hóa học thông qua học phần Thí nghiệm thực hành PPDH
hóa học và rèn luyện nghiệp vụ sư phạm; Năm 2016, trong luận án Tiến sĩ Khoa học
Giáo dục “Phát triển NL DH cho SV ngành sư phạm hóa học thông qua mô hình
nghiên cứu bài học”, tác giả Nguyễn Mậu Đức [27] đã áp dụng DH vi mô trong chu

trình nghiên cứu bài học thông qua học phần PPDH 2 để phát triển NL DH cho SV
sư phạm hóa học; Phát triển NL vận dụng PPDH tích cực cho SV sư phạm hóa học
được tác giả Kiều Phương Hảo [40] thực hiện qua 03 biện pháp, trong đó có biện
pháp sử dụng PPDH vi mô kết hợp với phương pháp đóng vai trong học phần “Thực
hành sư phạm” để phát triển NL vận dụng PPDH tích cực cho SV.
Như vậy, qua các công trình khoa học đã công bố cho thấy việc phát triển NL
cho SV sư phạm hóa học, cũng như việc sử dụng công nghệ thông tin trong DH đã
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.


20
1.2. NĂNG LỰC, NĂNG LỰC DẠY HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG
LỰC DẠY HỌC THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM HÓA HỌC
1.2.1. Khái niệm năng lực
Khái niệm NL có nguồn gốc tiếng La tinh “competenia” có nghĩa là gặp gỡ.
Trong tiếng Anh có các từ có nghĩa NL như: Competence, Ability, Capability,
Eficiency, Potentiality,… Tuy nhiên, thuật ngữ được nhiều tác giả sử dụng phổ biến
nhất hiện nay là Competence.
Trên thế giới, khái niệm NL có thể được hiểu theo nhiều cách khác nhau.
Denys Treblay (2002) nhà Tâm lí học người Pháp quan niệm rằng: “NL là khả năng
hành động, đạt được thành công và chứng minh sự tiến bộ nhờ vào khả năng huy
động vận dụng hiệu quả nhiều nguồn lực tích hợp của cá nhân khi giải quyết các
vấn đề của cuộc sống” [116]. Ở Hội nghị chuyên đề về những NL cơ bản của
OECD (Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế), F.E.Weinert [114] đã đưa ra định
nghĩa về NL: “NL được thể hiện như một hệ thống khả năng, sự thành thạo hoặc
những KN thiết yếu, có thể giúp con người đủ điều kiện vươn tới một mục đích cụ
thể”. Theo Weinert (2001) định nghĩa: “NL là những khả năng học được hoặc sẵn
có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về

động cơ, xã hội và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách
nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt” [8].
Ở Việt Nam, phạm trù NL cũng được hiểu theo những cách khác nhau và
mỗi cách hiểu có thuật ngữ tương ứng. Theo từ điển Tiếng Việt [64], “NL được hiểu
là phẩm chất tâm lí và sinh lí tạo cho con người khả năng hoàn thành một hoạt
động với chất lượng cao”. Theo Trần Trọng Thủy và Nguyễn Quang Uẩn [79]: "NL
là tổng hợp những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc
trưng của một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt
trong lĩnh vực hoạt động ấy". Trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể
[17], NL được cho là sự huy động tổng hợp các kiến thức, KN và các thuộc tính
cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí... để thực hiện một loại công việc
trong một bối cảnh nhất định.


21
Dù cách trình bày quan niệm về NL khác nhau nhưng các định nghĩa này đều
nhấn mạnh đến tính hiệu quả, thành công trong thực hiện một nhiệm vụ của cá
nhân, trên cơ sở các kiến thức, KN và thái độ của họ đối với nhiệm vụ. Đặc điểm
chung của các định nghĩa này đều thể hiện được hai đặc trưng của NL, đó là NL
được bộc lộ qua hành động và đảm bảo hoạt động đó đạt hiệu quả, kết quả tốt.
Trong luận án này, NL được đề cập là NL hành động hay NL thực hiện, được
định nghĩa là “khả năng hành động có hiệu quả và có trách nhiệm các nhiệm vụ,
công việc thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân dựa trên hiểu biết,
KN, và thái độ (sự sẵn sàng hành động)” [8].
1.2.2. Cấu trúc năng lực
1.2.2.1. Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo nguồn lực hợp thành
Một số tài liệu trong nước và nước ngoài đều hiểu NL là sự tích hợp của
nhiều thành tố như kiến thức, KN, niềm tin, sự sẵn sàng hoạt động… Có thể hiểu đó
là hướng tiếp cận cấu trúc NL theo nguồn lực hợp thành. Theo Đỗ Ngọc Thống
[75], chương trình giáo dục trung học của bang Québec tuy không khẳng định kiến

thức, KN, thái độ là những yếu tố trực tiếp cấu thành NL, nhưng xem đó là những
thành tố của nguồn lực được sử dụng để tạo ra NL. Đặng Thành Hưng cho rằng NL
gồm ba thành tố cơ bản là tri thức, KN và hành vi biểu cảm (thái độ), trong đó “yếu
tố cốt lõi trong bất cứ NL cụ thể nào đều là KN (hoặc những KN). Những thứ khác
trong NL như tri thức, thái độ, tình cảm, tâm vận động, sức khỏe… cũng rất quan
trọng, song thiếu KN thì chúng trở nên kém giá trị mặc dù không phải hoàn toàn vô
dụng” [44]. Đề tài nghiên cứu cấp Bộ, năm 2011 của Viện Khoa học Giáo dục Việt
Nam do Lương Việt Thái làm chủ nhiệm và nhóm cộng sự [72] cũng khẳng định:
“NL được cấu thành từ những bộ phận cơ bản: (1) Tri thức về lĩnh vực hoạt động
hay quan hệ nào đó; (2) KN tiến hành hoạt động hay xúc tiến, ứng xử với quan hệ
nào đó; (3) Những điều kiện tâm lí để tổ chức và thực hiện tri thức, KN đó trong
một cơ cấu thống nhất và theo một định hướng rõ ràng, chẳng hạn ý chí – động cơ,
tình cảm – thái độ đối với nhiệm vụ, hoặc nói chung là tính tích cực trí tuệ, tính tích
cực giao tiếp, tính tích cực học tập…”. Tác giả Hoàng Hòa Bình [12] đã tiếp cận


22
cấu trúc NL dựa trên hai bình diện: nguồn lực hợp thành và NL bộ phận. Cấu trúc
NL theo nguồn lực hợp phần gồm (1) cấu trúc bề mặt (đầu vào) bao gồm kiến thức,
KN, thái độ và (2) cấu trúc bề sâu (đầu ra). Ở đây tác giả nhấn mạnh “một chương
trình phát triển NL phải nhằm hình thành, phát triển và kiểm soát được, đo lường
được các chỉ số đầu ra”.
1.2.2.2. Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo năng lực bộ phận
Theo cách tiếp cận khác, tác giả Nguyễn Thị Lan Phương [67] quan niệm cấu
trúc NL được cấu thành bởi ba thành phần chính theo cấu trúc thứ bậc (1) NL hợp
phần (components of competency) cấu thành nên NL, (2) thành tố (element) là các
NL hoặc KN bộ phận tạo nên mỗi hợp phần và (3) hành vi (behaviour) là bộ phận
được chia tách từ mỗi thành tố. Các NL bộ phận (hợp phần, thành tố, hành vi) có thể
đồng cấp, bổ sung cho nhau. Có thể thấy đây là cách phân giải cấu trúc vừa theo
chiều ngang vừa theo chiều dọc: Trước hết, mỗi NL chung hoặc đặc thù đều phân tích

thành các NL bộ phận; Tiếp theo, mỗi NL bộ phận lại được phân tích thành các NL
bộ phận ở bậc thấp hơn, cụ thể hơn, cho đến khi xác định được các hành vi thể hiện ra
bên ngoài của chúng. Cách phân giải cấu trúc NL nói trên là sự bổ sung cho cách
phân giải cấu trúc theo nguồn lực hợp thành. Bởi vì có hình dung được đầy đủ các
NL bộ phận và hành vi biểu hiện của chúng thì mới có thể xác định được chương
trình giáo dục, tức là mới xác định được các yếu tố đầu vào (nguồn lực) về kiến thức,
KN, thái độ và phân bổ chúng theo các trình độ phù hợp với yêu cầu phát triển NL ở
mỗi lớp học, cấp học. Theo cách tiếp cận này thì NL được cấu trúc như ở Hình 1.1.

Hình 1.1. Sơ đồ cấu trúc NL theo tiếp cận bộ phận


23
Trong luận án, khi xác định cấu trúc NL DHTN cho SV sư phạm hóa học,
chúng tôi sử dụng cách tiếp cận cấu trúc NL gồm ba thành phần theo cấu trúc thứ
bậc. Đây chính là cơ sở để chúng tôi xây dựng cấu trúc NL, đề xuất các biện pháp
phát triển NL DHTN cho SV sư phạm hóa học sẽ được trình bày ở chương 2.
1.2.3. Đánh giá năng lực người học
1.2.3.1. Nguyên tắc đánh giá năng lực
Trong DH theo định hướng phát triển NL, đánh giá kết quả học tập của người
học không tập trung vào kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học mà phải đánh
giá khả năng vận dụng kiến thức KN vào trong thực tiễn. Vì vậy, khi đánh giá cần
chú ý các nguyên tắc sau [17]: Đảm bảo tính giá trị, đảm bảo độ tin cậy, đảm bảo
tính linh hoạt, đảm bảo tính công bằng, đảm bảo tính hệ thống, đảm bảo tính toàn
diện, phát triển người học, đánh giá trong bối cảnh thực tiễn.
1.2.3.2. Mục đích đánh giá năng lực
Đánh giá NL bao gồm các mục đích cơ bản sau [66]:
- Đánh giá, giám sát sự tiến bộ của người học theo chuẩn đầu ra của chương trình;
- Xác định vùng phát triển gần của người học để thiết lập kế hoạch can thiệp
trong quá trình DH trên lớp nhằm hỗ trợ người học có thể chuyển sang vùng phát

triển gần trên cơ sở đường phát triển NL;
- Báo cáo thành tích, sự tiến bộ về khả năng của người học, xây dựng hồ sơ
học tập về các KN của người học trong suốt khóa học;
- Cung cấp thông tin cho việc đánh giá, xem xét lại sự phù hợp của chuẩn đầu
ra của chương trình đào tạo và chất lượng của chương trình giáo dục được sử dụng.
1.2.3.3. Phương pháp và công cụ đánh giá năng lực
Theo Nguyễn Thị Lan Phương và các cộng sự [66], các thông tin về NL
người học cần được thu thập trong suốt thời gian học tập, được thực hiện thông qua
nhiều phương pháp khác nhau. Các phương pháp đánh giá NL được phân chia thành
11 nhóm phương pháp chủ yếu sau: (1) đặt câu hỏi; (2) đối thoại trên lớp; (3) phản
hồi thường xuyên; (4) phản ánh; (5) đánh giá đồng đẳng và tự đánh giá; (6) sử dụng


24
thang NL; (7) sử dụng bảng kiểm danh sách các hành vi; (8) đánh giá tình huống;
(9) phương pháp trắc nghiệm; (10) hồ sơ học tập; (11) đánh giá thực.
Đối với SV, phương pháp và công cụ thường được sử dụng trong đánh giá có
thể là:
(1) Đánh giá đồng đẳng và tự đánh giá
Đánh giá đồng đẳng là quá trình đánh giá giữa các người học với nhau, nhằm
cung cấp các thông tin phản hồi để cùng học hỏi và hỗ trợ lẫn nhau. Thông qua việc
làm này sẽ tạo cơ hội để nói chuyện, thảo luận, giải thích và thách thức lẫn nhau.
Tự đánh giá là quá trình người học tự trả lời cho các câu hỏi: Tôi đã học
những gì? Tôi đang biết những gì? Làm thế nào để rút ngắn khoảng cách giữa
những điều tôi biết và cần biết? Bước tiếp theo cần đạt là gì? Tự đánh giá có thể
giúp người học hiểu rõ cách mà các em muốn học. Nó sẽ cung cấp thông tin phản
hồi có ý nghĩa cho GgV về nhu cầu học tập.
(2) Sử dụng thang NL
Thang đánh giá mức độ phát triển NL thường là thang định danh, quy định
thứ tự định tính về các đặc điểm hành vi cần quan sát đánh giá ở người học. Người

đánh giá thiết lập danh sách bao gồm các hành vi cụ thể ở từng thành tố của NL để
quan sát người học hoặc người học sử dụng để tự khẳng định xem mỗi hành vi đã
thực hiện như thế nào.
(3) Đánh giá tình huống
Đánh giá tình huống là đánh giá hiệu quả thực hiện của người học trong một
tình huống liên quan đến kinh nghiệm làm việc thực tế. Đánh giá tình huống hiện nay
được sử dụng trong đánh giá môn học, và đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong đánh
giá các khóa học tiếp cận NL và đào tạo nghề. Đánh giá tình huống được thể hiện qua
một số hình thức sau: Đánh giá trong tình huống mô phỏng (đóng vai, trò chơi, thực
hành thí nghiệm, nghiên cứu trường hợp, …), đánh giá trong tình huống thật.
(4) Phương pháp trắc nghiệm
Trắc nghiệm là một phương pháp mà người học thể hiện sự am hiểu kiến
thức, KN bằng cách viết những mô tả hoặc suy nghĩ của mình thông qua một hệ


25
thống câu hỏi được giao. Những hình thức trắc nghiệm được dùng cho đánh giá NL
là nhiều lựa chọn, trả lời ngắn, bài luận.
(5) Hồ sơ học tập
Hồ sơ là tập hợp các bài tập, bài kiểm tra, bài thực hành, sản phẩm công việc,
video, ảnh,… đã hoàn thành một cách tốt nhất. Chúng có thể sử dụng như là bằng
chứng về quá trình học tập và sự tiến bộ, hồ sơ học tập giúp phát triển KN tổ chức,
KN thể hiện, trình bày,… của người học.
1.2.4. Năng lực sư phạm
Theo tác giả Nguyễn Thị Kim Dung, NL sư phạm là tổ hợp các kiến thức, KN,
giá trị, thái độ nghề nghiệp cho phép thực hiện có trách nhiệm và hiệu quả các nhiệm
vụ, vấn đề trong những tình huống khác nhau thuộc lĩnh vực nghề nghiệp GV, và đem
đến kết quả DH – giáo dục tốt [28]. Dựa trên góc độ tâm lý, tác giả Phạm Minh Hạc
và các cộng sự quan niệm rằng: “NL sư phạm là tổ hợp tâm lí của nhân cách nhằm
đáp ứng các yêu cầu của hoạt động sư phạm và quyết định sự thành công của hoạt

động ấy” [37]. NL sư phạm được phát triển trong suốt cả cuộc đời hoạt động nghề
nghiệp của GV, trong đó giai đoạn đào tạo ban đầu ở các trường sư phạm giữ vai trò
nền tảng. NL sư phạm có quan hệ mật thiết với KN sư phạm. Nếu NL sư phạm là
thuộc tính, là đặc điểm của nhân cách thì KN sư phạm là những thao tác riêng lẻ của
hoạt động sư phạm do con người thực hiện. Một mặt biểu hiện của NL là hệ thống
các KN, nhưng có các KN chưa chắc đã hình thành nên NL [79].
Hiện nay, Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành chuẩn nghề nghiệp GV cơ sở giáo
dục phổ thông [20], đưa ra NL sư phạm cần có của một GV phổ thông cần phải đạt
TC về sử dụng PPDH và giáo dục theo hướng phát triển phẩm chất, NL cho HS, theo
đó đòi hỏi GV phải áp dụng được, vận dụng linh hoạt các PPDH và giáo dục theo
hướng phát triển phẩm chất, NL cho HS. Trong chương trình giáo dục phổ thông tổng
thể đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo công bố tháng 12/2018 [17], cũng đã chỉ ra HS
sau khi tốt nghiệp Trung học phổ thông cần đạt 5 phẩm chất và 3 nhóm NL chung
(NL tự chủ và tự học, NL giao tiếp và hợp tác, NL giải quyết vấn đề và sáng tạo) và 7
NL chuyên môn (NL ngôn ngữ, NL tính toán, NL tìm hiểu tự nhiên và xã hội, NL