Phát triển năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của sinh viên sư phạm vật lí trong dạy học vật lí đại cương phần vật lí nguyên tử hạt nhân

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

TRẦN THỊ KIỂM THU

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÍCH HỢP
KIẾN THỨC CÁC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
CỦA SINH VIÊN SƯ PHẠM VẬT LÍ
TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG
PHẦN “VẬT LÍ NGUYÊN TỬ HẠT NHÂN”

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Nghệ An, 2021


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

TRẦN THỊ KIỂM THU

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÍCH HỢP
KIẾN THỨC CÁC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
CỦA SINH VIÊN SƯ PHẠM VẬT LÍ
TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG
PHẦN “VẬT LÍ NGUYÊN TỬ HẠT NHÂN”

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ mơn Vật lí
Mã số: 9 14 01 11

Người hướng dẫn khoa học
1. PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH THƯỚC
2. PGS.TS LÊ PHƯỚC LƯỢNG

Nghệ An, 2021


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành được luận án này, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các nhà
khoa học PGS.TS Nguyễn Đình Thước và PGS.TS Lê Phước Lượng đã định hướng đề
tài, nhiệt tình hướng dẫn và động viên tôi trong suốt thời gian tôi học tập và nghiên cứu
luận án tại Trường Đại học Vinh.
Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, phòng Sau đại học, Viện Sư phạm tự nhiên và
các nhà khoa học chuyên ngành Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí của
Trường Đại học Vinh; Khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh;
Ban Giám hiệu, Khoa Sư phạm, Bộ mơn Sư phạm Vật lí Trường Đại học Cần Thơ đã
nhiệt tình hỗ trợ, giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện luận án.
Tơi cũng xin chân thành cảm ơn các nhóm sinh viên cử nhân Sư phạm Vật lí tại
Trường Đại học Cần Thơ và Trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ chí Minh đã hợp
tác, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi tiến hành triển khai thực nghiệm sư phạm.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn các thành viên trong gia đình mình đặc biệt là ba mẹ
của tơi vì đã hỗ trợ về vật chất lẫn tinh thần để tôi yên tâm học tập và nghiên cứu.
Tháng 10 năm 2021
Tác giả luận án

Trần Thị Kiểm Thu


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu khoa học do tôi thực hiện. Các
kết quả trình bày trong luận án là hồn tồn trung thực, có nguồn trích dẫn và chưa có
ai cơng bố trong bất kì cơng trình khoa học nào khác.

Tác giả luận án

Trần Thị Kiểm Thu


ii

MỤC LỤC

Trang
LỜI CAM ĐOAN………………………………………………………….................................................... i
MỤC LỤC………………………………………………………………………………………………………………………… ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT………………………………………………………………………. vi
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ VÀ HÌNH………………………………… vii
MỞ ĐẦU…………………………………………………………………………………………………………………………..

1

1. Lý do chọn đề tài…………………………………………………………………………………………………….. 1
2. Mục đích nghiên cứu………………………………………………………………………………………………

2

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..........................................................................

3

4. Giả thuyết khoa học..................................................................................................... 3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu................................................................................................... 3
6. Phương pháp nghiên cứu............................................................................................ 4
7. Đóng góp mới của luận án.......................................................................................... 4
8. Cấu trúc luận án............................................................................................................. 4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................. 5
1.1. Các nghiên cứu về dạy học tích hợp………………………………………………………………… 5
1.1.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài………………………………………………………………………… 6
1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam…………………………………………………………………………… 9
1.2. Các nghiên cứu về dạy học Vật lí đại cương theo định hướng bồi dưỡng
năng lực nghề nghiệp và năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên…

12

1.2.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài………………………………………………………………………… 12
1.2.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam…………………………………………………………………………… 13
1.3. Những vấn đề tiếp tục nghiên cứu……………………………………………………………………. 16
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI…………..

17

2.1. Phát triển chương trình Vật lí đại cương trong đào tạo giáo viên Vật lí
trung học phổ thông theo hướng phát triển năng lực của sinh viên …………………. 17


iii

2.1.1. Cơ sở phát triển chương trình Vật lí đại cương trong chương trình đào

tạo giáo viên Vật lí trung học phổ thơng………………………………………………………………… 17
2.1.2. Đổi mới chương trình Vật lí đại cương theo định hướng phát triển
năng lực…………………………………………………………………………………………………………………. 18
2.2. Tư tưởng sư phạm tích hợp và dạy học tích hợp……………………………………….. 21
2.2.1. Tư tưởng của sư phạm tích hợp ………………………………………………………………. 21
2.2.2. Dạy học tích hợp………………………………………………………………………………………..

21

2.2.3. Ngun tắc tích hợp liên mơn Vật lí với các mơn khoa học tự nhiên.....

22

2.3. Năng lực, năng lực dạy học, năng lực dạy học tích hợp của giáo viên Vật lí

25

2.3.1. Năng lực…………………………………………………………………………………………………………….. 25
2.3.2. Năng lực dạy học của giáo viên Trung học phổ thông…………………………… 27
2.3.3. Năng lực dạy học tích hợp của giáo viên vật lí Trung học phổ thơng….. 29
2.3.4. Cấu trúc năng lực dạy học tích hợp của sinh viên sư phạm Vật lí…………

30

2.4. Năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của sinh viên sư
phạm Vật lí …………………………………………………………………………………………………………………..

33

2.4.1. Khái niệm năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên...…………… 33

2.4.2. Cấu trúc năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của sinh
viên sư phạm Vật lí …………………………………………………………………………………………………….

35

2.4.3. Thang đo năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của sinh
viên sư phạm Vật lí …………………………………………………………………………………………………….. 36
2.5. Dạy học theo chủ đề tích hợp……………………………………………………………………………. 38
2.5.1. Khái niệm chủ đề tích hợp……………………………………………………………………………… 38
2.5.2. Khái niệm dạy học theo chủ đề tích hợp……………………………………………………… 38
2.5.3. Phân loại các kiểu chủ đề tích hợp……………………………………………………………….

38

2.5.4. Đặc trưng của dạy học theo chủ đề tích hợp.................................................. 40
2.5.5. Nội dung dạy học tổ chức theo chủ đề tích hợp............................................ 41
2.5.6. Một số phương pháp dạy học chủ đề tích hợp............................................... 41
2.5.7. Kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp ……………………………………………………………… 46


iv

2.6. Thực trạng dạy học Vật lí đại cương cho sinh viên sư phạm Vật lí theo
định hướng bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp ……………………………………………….. 51
2.6.1. Thực trạng dạy học Vật lí đại cương cho sinh viên sư phạm Vật lí ……… 51
2.6.2. Kết luận kết quả điều tra về dạy học Vật lí đại cương cho sinh viên sư
phạm Vật lí theo định hướng bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp ………………

59

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2……………………………………………………… 61
CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG KẾ HOẠCH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP
PHẦN “VẬT LÍ NGUYÊN TỬ HẠT NHÂN” THEO HƯỚNG PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC TÍCH HỢP KIẾN THỨC CÁC KHOA HỌC TỰ
NHIÊN CỦA SINH VIÊN SƯ PHẠM VẬT LÍ ……………………………… 62
3.1. Phân tích chương trình, nội dung dạy học học phần “Vật lí nguyên tử
hạt nhân” cho sinh viên sư phạm Vật lí …………………………………………………………………. 62
3.1.1. Chương trình học phần “Vật lí ngun tử hạt nhân”………………………………... 63
3.1.2. Nội dung kiến thức của học phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân”………………. 63
3.2. Đề xuất một số chủ đề dạy học tích hợp…………………………………………………………. 65
3.3. Kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp học phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân”

68

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3……………………………………………………… 95
CHƯƠNG 4. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM…………………………………………………………… 97
4.1. Tổ chức thực nghiệm sư phạm …………………………………………………………………………

97

4.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm …………………………………………………………………… 97
4.1.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm …………………………………………………………………… 97
4.1.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ……………………………………………………………. 97
4.1.4. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ………………………………………………………………….. 98
4.1.5. Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm …………………………………………… 98
4.1.6. Lựa chọn mẫu dạy thực nghiệm……………………………………………………………………. 99
4.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm………………………………………………………………………….. 104
4.2.1. Kết quả thực nghiệm sư phạm vòng 1………………………………………………………….

104

4.2.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm vòng 2………………………………………………………….

106

KẾT LUẬN CHƯƠNG 4……………………………………………………… 136


v

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ……………………………………………………………………………………. 137
NHỮNG CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ……………………………………….. 138
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………………………………………………
PHỤ LỤC

140


vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ

Viết tắt
ĐC

Đối chứng

GD&ĐT

Giáo dục và đào tạo

SV

Sinh viên

SGK

Sách giáo khoa

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ VÀ HÌNH TRONG LUẬN ÁN
Bảng

Trang

Bảng 2.1: Cấu trúc năng lực dạy học tích hợp theo các năng lực thành phần
và các biểu hiện hành vi……………………………………………………………………………………………….

32

Bảng 2.2: Khung năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của SV sư
phạm Vật lí trong dạy học Vật lí đại cương…………………………………………………………………

35

Bảng 2.3: Thang đo năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên…………

36

Bảng 2.4: Bảng thống kê ý kiến của giảng viên đại học về quan điểm dạy học
Vật lí đại cương theo chủ đề để bồi dưỡng năng lực tích hợp kiến thức các
khoa học tự nhiên cho SV sư phạm Vật lí……………………………………………………………..

52

Bảng 2.5: Bảng thống kê ý kiến của giảng viên đại học về mục tiêu của dạy
học theo tiếp cận năng lực thông qua chủ đề…………………………………………………………

54

Bảng 2.6: Bảng thống kê tỉ lệ % về các biện pháp mà giảng viên chọn để bồi
dưỡng năng lực dạy học tích hợp cho SV trong dạy học Vật lí đại cương……..

55

Bảng 2.7: Bảng thống kê tỉ lệ % đề xuất của giảng viên về cách thức tổ chức
dạy học Vật lí đại cương nhằm mục tiêu bồi dưỡng năng lực tích hợp các
khoa học cho SV sư phạm Vật lí………………………………………………………………………………

57

Bảng 2.8: Bảng đánh giá của giảng viên về năng lực tích hợp kiến thức các
khoa học tự nhiên của SV khi học các học phần Vật lí đại cương……………………

58

Bảng 3.1: Chương trình “Vật lí ngun tử hạt nhân” các trường đại học sư phạm

62

Bảng 3.2: Chương trình học phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân” có tổ chức dạy
học theo chủ đề bồi dưỡng năng lực tích hợp các khoa học cho SV sư phạm
Vật lí……………………………………………………………………………………………………………………………….

67

Bảng 3.3: Bảng mơ tả hình thức, phương tiện và thời gian tổ chức dạy học
chủ đề 1………………………………………………………………………………………………………………………….

72

Bảng 3.4: Bảng làm việc nhóm “Nguyên tử hidro theo thuyết Bohr”……………...

74

Bảng 3.5: Bảng tiêu chí đánh giá năng lực cho SV chủ đề “Sự kích thích
nguyên tử, sự phát quang của một số chất”…………………………………………………………….

78

viii

Bảng 3.6: Hình thức tổ chức dạy học chủ đề “Tia X và chẩn đốn hình ảnh
bằng tia X”……………………………………………………………………………………………………………………..

82

Bảng 3.7: Bảng tiêu chí đánh giá chủ đề “Tia X và chẩn đốn hình ảnh bằng
tia X”……………………………………………………………………………………………………………………………….

87

Bảng 3.8: Hình thức tổ chức dạy học chủ đề “Thực phẩm chiếu xạ”………………

90

Bảng 3.9: Bảng tiêu chí đánh giá SV thơng qua dạy học chủ đề “Thực phẩm
chiếu xạ”……………………………………………………………………………………………………………………….

93

Bảng 4.1: Bảng thống kê tên và thời lượng các chủ đề được tổ chức dạy học
thực nghiệm………………………………………………….……………………………………………………………….

97

Bảng 4.2: Bảng thống kê thời gian, địa điểm và đối tượng tổ chức dạy thực
nghiệm sư phạm vòng 1……………………………………………………………………………………………….

98

Bảng 4.3: Bảng thống kê thời gian, địa điểm và đối tượng tổ chức dạy thực
nghiệm sư phạm vòng 2……………………………………………………………………………………………….

99

Bảng 4.4: Điểm lớp thực nghiệm và đối chứng trước khi thực nghiệm sư
phạm vịng 1.......................................................................................................................

99

Bảng 4.5: Bảng tính trị số p trong kiểm định t-test (vòng 1).…………………………….

100

Bảng 4.6: Điểm lớp thực nghiệm và đối chứng trước khi thực nghiệm sư
phạm vòng 2 tại Trường Đại học Cần Thơ................................................................

102

Bảng 4.7: Điểm lớp thực nghiệm và đối chứng trước khi thực nghiệm sư
phạm vòng 2 tại Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh................

103

Bảng 4.8: Bảng tính trị số p trong kiểm định t-test (vòng 2).…………………………….

104

Bảng 4.9: Bảng tổng hợp tính trị số p trong phép kiểm định t-test vịng 2……..

105

Bảng 4.10: Năng lực phát hiện được vấn đề tích hợp…………………………………….……

124

Bảng 4.11: Năng lực tổng hợp kiến thức tích hợp……………………………………….……….

125

Bảng 4.12: Năng lực tìm tịi, khám phá, sắp xếp kiến thức các khoa học liên
quan đến vấn đề tích hợp…………………………………….………………………………………….………….

126

Bảng 4.13: Năng lực thuyết trình…………………………………….……………………………………….

126

Bảng 4.14: Năng lực đánh giá tác động của khoa học đối với sức khỏe, đời
sống, xã hội, môi trường…………………………………….………………………………………….……………

127


ix

Bảng 4.15: Phân bố tần số điểm của lớp thực nghiệm và đối chứng sau khi
thực nghiệm vòng 2…………………………………….………………………………………….……………………

129

Bảng 4.16: Phân bố tần suất lũy tích hội tụ lùi của lớp thực nghiệm và đối
chứng sau khi thực nghiệm vòng 2…………………………………….………………………………………

129

Bảng 4.17: Bảng thống kê kết quả kiểm tra lớp TN và ĐC………………………………..

131

Bảng 4.18: Danh sách lựa chọn SV nghiên cứu trường hợp………………………………

132

Hình

Trang

Hình 1.1: Bốn cách tiếp cận đào tạo tích hợp liên mơn đối với SV sư phạm…….

11

Hình 2.1: Các dạng tích hợp Vật lí với các khoa học khác trong nội dung dạy học

24

Hình 2.2: Các tiêu chuẩn của chuẩn nghề nghiệp giáo viên THPT…………………

28

Hình 2.3: Các mơn học nhóm khoa học tự nhiên………………………………………………

29

Hình 2.4: Mơ tả về phẩm chất, năng lực của SV sư phạm Vật lí…………………….

30

Hình 2.5: Các giai đoạn hình thành năng lực tích hợp kiến thức các khoa học
tự nhiên……………………………………………………………………………………………………………………………

33

Hình 2.6: Phân loại các kiểu chủ đề tích hợp…………………………………….………………….

39

Hình 2.7: Các pha giải quyết vấn đề trong dạy học phỏng theo giải quyết
vấn đề trong nghiên cứu khoa học…………………………………….……………………………………..

46

Hình 2.8: Tiến trình dạy học chủ đề tích hợp trong dạy học Vật lí đại cương…..

48

Hình 3.1: Graph tiến trình dạy học chủ đề “Sự kích thích, phát quang của
một số chất” …………………………………….………………………………………….………………………………..

71

Hình 3.2: Cơ chế kích thích ngun tử…………………………………….……………………………..

75

Hình 3.3: Dụng cụ thí nghiệm chất phát quang và đèn tia cực tím 390nm……..

76

Hình 3.4: Graph tiến trình dạy học chủ đề “Tia X và chẩn đốn hình ảnh
bằng tia X”…………………………………….………………………………………….…………………………………..

82

Hình 3.5: Phiếu thơng tin trợ giúp SV so sánh khả năng hấp thụ tia X gữa
một số nguyên tố và các mô trong cơ thể……………………………………………………………….

85

Hình 3.6: Dụng cụ thí nghiệm kiểm chứng sự kết tủa của muối BaSO4….........

86

Hình 3.7: Graph tiến trình dạy học chủ đề “Thực phẩm chiếu xạ”…………………..

90

Hình 3.8: Trái cây và dấu hiệu radura.……………………………..……………………………………

91


x

Hình 3.9: Giao diện trang Webquest chủ đề “Thực phẩm chiếu xạ”................

92

Hình 4.1: Phiếu ghi chép của SV về nguyên tử hiđro .………………………………………….

108

Hình 4.2: SV tổng hợp về chất tinopal …………………………….…………………………………….

111

Hình 4.3: SV làm thí nghiệm kiểm chứng bún có chất tinopal hay khơng…….

111

Hình 4.4: SV thiết kế sản phẩm trình bày chủ đề 1………………………………………………

112

Hình 4.5: SV thuyết trình chủ đề……………………………………………………………………………….

112

Hình 4.6: SV kiểm tra thí nghiệm với chất phát quang, thảo luận và thiết kế
bài thuyết trình của nhóm……………………………………………………………………………………………

113

Hình 4.7: SV tổng hợp thơng tin về tia X……………………………………………………………….

115

Hình 4.8: Các slide báo cáo chủ đề 2 của SV………………………………………………………….

122

Hình 4.9: Một số hình ảnh dạy học chủ đề tia X.……………………………………………………

123

Biểu đồ
Biểu đồ 2.1: Ý kiến của giảng viên về sự cần thiết để phát triển chương trình
đào tạo để bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp cho SV sư phạm……………………

52

Biểu đồ 2.2: Biểu đồ xếp hạng phương pháp giảng viên lựa chọn để dạy học
Vật lí đại cương theo định hướng bồi dưỡng năng lực tích hợp các khoa học
cho SV sư phạm Vật lí……………………………………………………………………………………………….

56

Biểu đồ 2.3: Biểu đồ đánh giá của giảng viên về năng lực tích hợp các
khoa học của SV khi học Vật lí đại cương……………………………………………………………..

58

Biểu đồ 4.1: Biểu đồ biểu diễn điểm lớp TN và ĐC trước khi TN sư phạm
vòng 1.................................................................................................................................

100

Biểu đồ 4.2: Biểu đồ biểu diễn điểm lớp TN và ĐC trước khi TN sư phạm
vịng 2..................................................................................................................................

104

Biểu đồ 4.3: Biểu đồ mơ tả kết quả đánh giá năng lực phát hiện vấn đề tích hợp

124

Biểu đồ 4.4: Biểu đồ mơ tả kết quả đánh giá năng lực tổng hợp kiến thức tích hợp

125

Biểu đồ 4.5: Biểu đồ mô tả kết quả đánh giá năng lực tìm tịi, khám phá, sắp
xếp kiến thức khoa học liên quan đến vấn đề tích hợp………………………………………..

126

Biểu đồ 4.6: Biểu đồ mô tả kết quả đánh giá năng lực thuyết trình………………….

127


xi

Biểu đồ 4.7: Biểu đồ mô tả kết quả đánh giá năng lực đánh giá tác động của
khoa học với đời sống xã hội…………………………………………………………………………………….

128

Biểu đồ 4.8: Biểu đồ mô tả tần suất tích lũy hội tụ lùi của lớp TN và ĐC..........

130

Biểu đồ 4.9: SV tự đánh giá năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên
khi học với chủ đề tích hợp giảng dạy hồn tồn tại lớp……………………………………..

134


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay, với sự phát triển như vũ bão của khoa học, kĩ thuật và cơng nghệ, tri
thức của lồi người đang tăng nhanh chóng. Xu thế phát triển của khoa học ngày nay là
tiếp tục phân hóa sâu, song song với tích hợp liên môn, liên ngành ngày càng rộng. Việc
giảng dạy các môn khoa học trong nhà trường phải phản ánh sự phát triển hiện đại của
khoa học. Đề tài luận án được chúng tôi lựa chọn xuất phát từ bốn lý do chính đó là: Sự

cần thiết phải đổi mới phương pháp dạy học đại học theo hướng phát triển năng lực, dạy
học tích hợp là năng lực rất quan trọng đối với giáo viên THPT nói chung và giáo viên
Vật lí nói riêng, dạy học theo chủ đề là một phương pháp dạy học có hiệu quả nhằm bồi
dưỡng năng lực cho người học, nội dung của các học phần Vật lí đại cương giảng dạy
cho SV sư phạm có liên hệ với những nội dung dạy học Vật lí ở trường THPT.
Thứ nhất, sự cần thiết phải đổi mới phương pháp dạy học đại học theo hướng phát
triển năng lực. Thật vậy, nhiệm vụ trọng tâm của dạy học ở đại học đó là phải trang bị
cho SV những tri thức khoa học hiện đại và hệ thống những kĩ năng nghề nghiệp, phát
triển năng lực hoạt động trí tuệ cho SV nhằm đào tạo ra người cán bộ “Có tri thức có
tay nghề, có năng lực thực hành” [31], đồng thời tăng cường dạy và học tích cực, hướng
tới tăng cường sự tham gia tích cực của người học, tạo điều kiện phân hóa trình độ, đáp
ứng các phong cách học, phát huy khả năng tối đa của người học. Đảm bảo cho người
học không những học “sâu” mà cịn học “thoải mái”. Qua đó hình thành các năng lực
hợp tác, giao tiếp, trình bày, tìm kiếm, thu thập xử lí thơng tin và giải quyết vấn đề [7].
Thứ hai, dạy học tích hợp là một năng lực rất quan trọng đối với giáo viên THPT
nói chung và giáo viên Vật lí nói riêng. Nghị quyết 14/2005/NQ-CP đổi mới căn bản và
toàn diện giáo dục đại học Việt Nam giai đoạn 2006-2020 khẳng định “Phát triển các
chương trình giáo dục đại học theo định hướng nghiên cứu và định hướng nghề nghiệp
- ứng dụng”[41]. Năm 2015, Bộ GD&ĐT ban hành tài liệu tập huấn cho các trường đại
học sư phạm về đào tạo giáo viên THPT theo chuẩn đầu ra, theo đó, năng lực dạy học
tích hợp của SV sư phạm Vật lí được nêu rõ đó là SV sư phạm Vật lí phải có “Kiến thức,
kĩ năng các khoa học liên môn bổ trợ nền tảng” và “Năng lực dạy học tích hợp”. Giảng
viên cần khai thác nội dung từ các học phần Vật lí đại cương như Cơ học, Nhiệt học,


2

Điện và Từ, Quang học, Dao động sóng, Vật lí nguyên tử hạt nhân để triển khai dạy học
cho SV sư phạm Vật lí nhằm bồi dưỡng kiến thức liên mơn đồng thời kiến thức liên mơn
này cũng góp phần vào việc bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp liên mơn cho SV sư

phạm Vật lí.
Thứ ba, dạy học theo chủ đề đang là một xu hướng dạy học hiện đại, việc áp dụng
phương pháp dạy học theo chủ đề có thể góp phần bồi dưỡng cho SV một số năng lực
bậc cao như phân tích, so sánh, tổng hợp [73]. Một chủ đề dạy học phải gắn liền với
thực tiễn cuộc sống và có nội dung bao quát hơn một bài học theo kiểu truyền thống, nội
dung của chủ đề bao gồm nhiều lĩnh vực như Vật lí, Hóa học, Sinh học. Bên cạnh đó,
phương pháp này cịn có các ưu điểm như tạo cơ hội cho SV phát triển năng lực thuyết
trình, SV phát biểu, lập luận các vấn đề dựa vào bằng chứng khoa học, từ đó SV thấy
được ý nghĩa của q trình học tập theo chủ đề, SV sẽ có tinh thần, thái độ học tập tích
cực hơn.
Cuối cùng, chúng tơi nghiên cứu nội dung khoa học từ các học phần Vật lí đại
cương cho SV sư phạm như Quang học, Vật lí nguyên tử hạt nhân [5], [23], kết quả cho
thấy nội dung các học phần này và nội dung Vật lí THPT có sự liên hệ với nhau, chẳng
hạn như sự bức xạ và hấp thụ của nguyên tử, thuyết lượng tử ánh sáng, các mẫu nguyên
tử cổ điển và hiện đại, hiện tượng phóng xạ và ứng dụng của đồng vị phóng xạ, ứng
dụng Vật lí ngun tử hạt nhân trong Y học và các ngành khoa học khác như Thiên văn,
Địa lí, Cơng nghệ [36], [44].
Từ các phân tích trên, chúng tơi chọn vấn đề: Phát triển năng lực tích hợp kiến
thức các khoa học tự nhiên của sinh viên sư phạm Vật lí trong dạy học Vật lí đại
cương phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân” để làm đề tài nghiên cứu của luận án.
2. Mục đích nghiên cứu
Dạy học VLĐC phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân” theo hướng phát triển năng lực
tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của SV sư phạm Vật lí, góp phần bồi dưỡng
năng lực dạy học tích hợp của SV trong chương trình đào tạo giáo viên Vật lí THPT.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Q trình dạy học Vật lí đại cương theo hướng phát triển năng lực tích hợp kiến


3

thức các khoa học tự nhiên của SV sư phạm Vật lí.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Dạy học phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân” bằng các chủ đề tích hợp, phát triển
năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của SV sư phạm Vật lí.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu dạy học Vật lí đại cương phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân” theo các chủ đề
tích hợp thì sẽ phát triển được năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của SV
sư phạm Vật lí.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu lí luận và thực tiễn giáo dục đại học nói chung và đào tạo giáo
viên Vật lí THPT nói riêng.
5.2. Nghiên cứu năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của SV sư
phạm Vật lí và năng lực dạy học tích hợp của giáo viên Vật lí ở trường THPT.
5.3. Phân tích chương trình, nội dung dạy học phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân”
cho SV sư phạm Vật lí.
5.4. Điều tra thực trạng dạy học Vật lí đại cương cho SV sư phạm theo hướng
phát triển năng lực dạy học tích hợp ở các khoa sư phạm, các trường đại học sư phạm.
5.5. Phát triển chương trình học phần Vật lí đại cương theo hướng bồi dưỡng
năng lực dạy học tích hợp các mơn khoa học ở THPT cho SV sư phạm Vật lí.
5.6. Nghiên cứu vận dụng dạy học tích hợp theo chủ đề trong dạy học Vật lí đại
cương theo hướng phát triển năng lực tích hợp các kiến thức khoa học tự nhiên của SV
sư phạm Vật lí.
5.7. Đánh giá năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của SV sư phạm
Vật lí trong dạy học phần “Vật lí nguyên tử hạt nhân”.
5.8. Thực nghiệm sư phạm.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu quan điểm đổi mới giáo dục
đại học, lí luận dạy học đại học theo hướng phát triển năng lực nghề nghiệp cho SV.
6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra, khảo sát, phân tích và đánh giá

thực trạng dạy học Vật lí đại cương cho SV sư phạm Vật lí theo hướng phát triển năng


4

lực dạy học nói chung và năng lực dạy học tích hợp các mơn khoa học ở trường THPT.
6.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thực nghiệm sư phạm kiểm chứng giả
thuyết khoa học của đề tài.
6.4. Phương pháp thống kê tốn học: Xử lí các số liệu điều tra thực tiễn và kết
quả thực nghiệm sư phạm bằng công cụ tốn học thống kê.
7. Đóng góp mới của luận án
7.1. Về mặt lí luận
- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận về phát triển năng lực tích hợp kiến thức các
khoa học tự nhiên của SV sư phạm Vật lí trong q trình dạy học Vật lí đại cương. Phát
triển năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên là điều kiện cần để bồi dưỡng
năng lực dạy học tích hợp trong chương trình đào tạo giáo viên Vật lí THPT.
- Xây dựng cấu trúc năng lực dạy học tích hợp của giáo viên Vật lí và cấu trúc
năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên; Xây dựng thang đo năng lực tích hợp
kiến thức các khoa học tự nhiên của SV sư phạm Vật lí trong học tập Vật lí đại cương.
- Đề xuất quy trình xây dựng/thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp trong Vật
lí đại cương theo 5 giai đoạn.
7.2. Về mặt thực tiễn
- Điều tra được thực trạng dạy học Vật lí đại cương cho SV sư phạm Vật lí theo
định hướng phát triển năng lực dạy học tích hợp.
- Thiết kế được 5 kế hoạch dạy học theo chủ đề tích hợp phần “Vật lí ngun tử
hạt nhân” trong chương trình Vật lí đại cương theo định hướng phát triển năng lực tích
hợp kiến thức khoa tự nhiên của SV sư phạm Vật lí.
8. Cấu trúc luận án
Ngoài phần Mở đầu, Tài liệu tham khảo, Phụ lục, luận án có 4 chương:
Chương 1. Tổng quan lịch sử các vấn đề nghiên cứu

Chương 2. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
Chương 3. Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp phần “Vật lí nguyên tử
hạt nhân” theo hướng phát triển năng lực tích hợp kiến thức các khoa học tự nhiên của
sinh viên sư phạm Vật lí
Chương 4. Thực nghiệm sư phạm.


5

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN LỊCH SỬ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Các nghiên cứu về dạy học tích hợp
1.1.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài
Từ những năm 1970, xu hướng liên ngành trong nghiên cứu khoa học bắt đầu
phát triển. Lariviere cho rằng sự phát triển đó một phần là nhờ vào các thư viện, nơi bắt
đầu tăng dự trữ tạp chí đặt định kỳ, các nhà nghiên cứu có thể tiếp cận các tạp chí thuộc
các lĩnh vực khác, ví dụ một nhà Vật lí có thể dễ dàng tham khảo các tạp chí về sinh
học. Hơn nữa, Mỹ cũng bắt đầu chuyển hướng tập trung từ nghiên cứu cơ bản sang
những vấn đề xã hội như bảo vệ môi trường, những vấn đề khó có thể được giải quyết
bởi một lĩnh vực riêng lẻ. Theodore Brown thuộc Viện nghiên cứu tại Đại học Illinois
đã kêu gọi các nhà tài trợ đầu tư 40 triệu USD để xây dựng Viện nghiên cứu liên ngành
và cho rằng điều này sẽ cho phép giải quyết những vấn đề khoa học và xã hội lớn hơn
so với khi chúng ta làm việc trong từng ngành riêng rẽ. Mặc dù dự án này gặp phải nhiều
phản đối từ các đồng nghiệp, bởi lẽ cách phân chia ngành học đã trở thành một đặc điểm
cơ bản của rất nhiều trường đại học thời bấy giờ, nhưng viện cũng đã được thành lập
năm 1983 theo ý tưởng của Brown dưới sự đồng tình và ủng hộ tài chính của Beckman
với tên gọi “Beckman Institute for Advanced Science and Technology”, đây là một ví
dụ sơ khai về tiến trình thúc đẩy các nghiên cứu liên ngành mà ngày nay đang lan rộng
ở khắp các trường đại học trên tồn cầu [30].

“Trí tuệ của con người thực chất là một q trình xã hội và tiến hóa” [82]. Theo
thuyết phát triển nhận thức “Life and theory of cognitive development” của Piaget, ơng
cho rằng trung tâm của q trình nhận thức là các hoạt động trí tuệ như nhận biết, phân
tích, hệ thống hóa các sự kiện và các hiện tượng, nhớ lại những kiến thức đã học, giải
quyết các vấn đề [77]. Thuyết nhận thức của Piaget cũng góp phần phát triển ngành tâm
lí học nhận thức hiện đại, giải thích hành vi của con người như là sự hiểu biết của trí óc,
thuyết có liên quan đến việc tiếp nhận thông tin và cách tiếp cận xử lí thơng tin. Từ
thuyết nhận thức của Piaget, học sinh được hình thành và phát triển nhận thức thơng qua


6

các hoạt động học tập có thử thách, giáo viên cần tạo tình huống mới để học sinh được
cơ hội phân tích, lập luận, từ đó sẽ phát triển cho họ những tri thức mới.
Các ưu điểm liên quan đến dạy học tích hợp về khoa học tự nhiên được nghiên
cứu rộng rãi trên phạm vi quốc tế [51], [103]. Trong đó, các tác giả kể đến hướng tích
hợp như một cách tiếp cận kiến tạo vì đã cung cấp cho người học cơ hội phong phú hơn
để thiết lập kết nối giữa những kiến thức mới và kiến thức trước đó. Giáo viên đặt mục
tiêu khi thực hiện chương trình giảng dạy tích hợp là để cho học sinh thấy kiến thức
trong các ngành học có liên quan đến nhau trong một thế giới tự nhiên. Xavier Rogiers
đánh giá tầm quan trọng của dạy học tích hợp trong giáo dục như sau “Nếu nhà trường
chỉ quan tâm dạy cho học sinh các khái niệm một cách rời rạc thì nguy cơ sẽ hình thành
ở học sinh các suy luận khép kín, sẽ hình thành những con người mù chức năng, nghĩa
là những người đã lĩnh hội kiến thức nhưng khơng có khả năng sử dụng các kiến thức
đó hàng ngày” [51].
Các nhà khoa học giáo dục một số nước như Anh, Romania nghiên cứu về năng
lực của giáo viên Vật lí [78]. Theo đó, năng lực của giáo viên Vật lí (Physics teaching
competences) địi hỏi phải có kĩ năng dạy cho học sinh về bản chất và giá trị của khoa
học, nhận thức khoa học cũng như sử dụng ngơn ngữ khoa học trong mơn Vật lí, đồng
thời giáo viên Vật lí cịn phải có năng lực thúc đẩy phát triển kiến thức khoa học bằng

cách vạch ra các chiến lược dạy học tích cực [78, tr. 43]. Như vậy, các nhóm năng lực
của giáo viên Vật lí bao gồm kiến thức khoa học, kĩ năng sử dụng ngôn ngữ khoa học
trong mơn Vật lí và kĩ năng dạy học các môn khoa học. Đối với kiến thức khoa học, kĩ
năng sử dụng ngôn ngữ khoa học trong môn Vật lí, các nhà nghiên cứu đề xuất SV được
học tập một số học phần có liên quan đến Vật lí bao gồm “Physics-related optional
subjects”, ví dụ như Hóa học, Sinh học, Vật lí thiên văn, Vật lí trong Địa lý (Geophysics)
ngồi ra cịn có các học phần ứng dụng kiến thức Vật lí vào trong các lĩnh vực khác bao
gồm: Nguyên tắc Vật lí trong vận hành thiết bị máy móc, Vật lí trong y học và thể thao,
Vật lí khí hậu, Vật lí trong sử dụng năng lượng và mơi trường, các học phần này có mục
tiêu đề cập đến mối quan hệ Vật lí đến các sự vật, hiện tượng trong cuộc sống, các học
phần này được gọi tên chung là “Physics in other Sciences” [78, tr. 50].


7

Để việc bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp cho SV sư phạm Vật lí có hiệu quả,
bên cạnh nội dung dạy học, người giảng viên cần quan tâm đến xây dựng tiêu chí đánh
giá năng lực dạy học tích hợp cho SV sư phạm Vật lí một cách phù hợp, trong đó cần
quan tâm đánh giá hai tiêu chí đó là kiến thức khoa học tích hợp và phương pháp sử
dụng các kĩ thuật dạy học tích hợp. Tác giả Adrienne cho rằng một chương trình đào tạo
giáo viên khoa học nên tập trung bồi dưỡng cho SV về kiến thức chuyên ngành và kiến
thức liên môn, để giúp họ nhận thức về các mối quan hệ giữa các khoa học, đồng thời
cần bồi dưỡng cho SV có năng lực xây dựng các tình huống thực tế phù hợp với lớp học,
đó là tình huống dựa trên vấn đề hoặc các dự án (để cá nhân thực hiện hoặc thực hiện
theo nhóm nhỏ) [64].
Fogarty mơ tả ba hình thức bao gồm mười phương pháp tích hợp cơ bản của việc
tích hợp chương trình giảng dạy [70]. Marzano đề xuất khung chương trình giảng dạy
nhằm mục tiêu phát triển nhận thức cho người học, tác giả cho rằng các quá trình tư duy
của SV bao gồm hình thành khái niệm, thu thập thông tin và giải quyết vấn đề [80].
Hiện nay, mơ hình dạy học theo chủ đề tích hợp vẫn được một số nước như Đức

và Thụy Sĩ áp dụng khi dạy Vật lí bậc đại học trong khi nước Áo áp dụng dạy học theo
kiểu truyền thống, tác giả Leopold Mathelitsch đã nghiên cứu so sánh ba cấu trúc năng
lực dạy học Vật lí của giáo viên ở Đức, Áo và Thụy Sĩ [79], nhìn chung mơ hình dạy
học theo tiếp cận năng lực ở ba nước này khá tương đồng, đó là cấu trúc ba chiều gồm
có nội dung, kĩ năng và các mức độ. Đối với chuyên ngành Vật lí, những nội dung kiến
thức trong giáo trình ở nước Áo được trình bày dưới dạng liệt kê các học phần như Cơ
học, Điện từ, Nhiệt động lực học, Quang học và Vật chất. Ngược lại, nội dung dạy học
Vật lí ở Đức và Thụy Sĩ được thiết kế theo hình thức dạy học chủ đề tích hợp như năng
lượng, Trái đất và các hành tinh, cơ thể người, thực vật và động vật, hệ sinh thái, xã hội
và công nghệ.
Hầu hết SV sư phạm Vật lí bậc đại học sau khi tốt nghiệp sẽ được phân cơng
nhiệm vụ để dạy mơn Vật lí ở trường THPT [72]. Tuy nhiên thực tế ở một số nước Đơng
nam Á trong đó có Indonesia, nhiều SV đại học sư phạm chuyên ngành Vật lí sau khi
tốt nghiệp đã trở thành giáo viên trung học cơ sở. Dựa vào thống kê kết quả điều tra, các
tác giả Hartono và Nugroho kết luận rằng SV khơng có cơ hội hoặc có cơ hội rất hạn


8

chế để tích hợp kiến thức trong các mơn học trong quá trình học đại học, điều này dẫn
đến hệ quả là SV tốt nghiệp không đủ năng lực để dạy học tích hợp. Các tác giả đề xuất
biện pháp để rèn luyện năng lực tích hợp kiến thức liên mơn cho SV sư phạm Vật lí,
theo đó SV sư phạm Vật lí được giảng viên yêu cầu đề xuất tên chủ đề tích hợp, nội
dung cụ thể của từng chủ đề tích hợp và phát triển các chủ đề này thành bài giảng tích
hợp các khoa học cho đối tượng là SV năm thứ ba và thứ tư. Theo đó, giảng viên yêu
cầu SV phát triển các chủ đề có nội dung tích hợp các khoa học, tự đề xuất và viết chủ
đề như nội dung tích hợp nội môn hoặc liên môn tùy chọn. Kết quả nghiên cứu cho thấy
phần lớn các tài liệu tích hợp được phát triển bởi các SV sư phạm Vật lí tập trung vào
một số chủ đề nội mơn (Vật lí), liên mơn (Vật lí -Sinh học) và đa mơn (Vật lí-Sinh họcHóa học). Chẳng hạn như tích hợp nội mơn (Vật lí) bao gồm nhiệt, chất lỏng, nhiệt động
lực học, âm thanh, quang học, điện và chuyển động; tích hợp liên mơn (Vật lí-Sinh học):

Quang hợp, tích hợp đa mơn (Vật lí -Sinh học-Hóa học): Năng lượng [72].
Theo tác giả Beane, mơ hình dạy học tích hợp kiến thức các khoa học là một mơ
hình cần được ủng hộ và duy trì, bởi vì trong nội dung dạy học tích hợp, các lĩnh vực
kiến thức không phải là đối chọi lẫn nhau, Beane cho rằng mơ hình này hữu ích cho
người học hơn là chỉ dạy học các môn học riêng lẻ, bởi vì kiến thức của từng ngành học
rất cần thiết trong việc tìm hiểu một chủ đề hay một dự án học tập [76].
Tại Mỹ, việc giải quyết các vấn đề thiếu giáo viên dạy học khoa học tự nhiên (Lí,
Hóa, Sinh) và Tốn học đã dẫn đến hơn 151 chương trình đào tạo khác nhau. Thơng
thường, đa số SV tốt nghiệp đại học sư phạm chỉ dạy một môn học ví dụ như sư phạm
Hóa học, sư phạm Vật lí, SV khơng được đào tạo để dạy khoa học khác hoặc thuộc lĩnh
vực rộng hơn [83]. Tại tiểu ban Texas, tác giả Pamela đã nghiên cứu về các khóa học,
điểm trung bình và điểm kiểm tra SV trong quá trình học đại học, sau đó tác giả tiến
hành đánh giá chất lượng dạy học tích hợp của các SV này để tìm mối liên hệ giữa chất
lượng đầu ra của SV tốt nghiệp và chất lượng giảng dạy các chủ đề của các SV, tác giả
sử dụng bài thi năng lực có tên “TExES Science test- Texas Examinations for Educator
Standards”. TExES là bài kiểm tra kiến thức khoa học dành cho giáo viên ở mức độ
chuyên sâu (tức là kiến thức Sinh học, Hóa học, Vật lí và Khoa học Trái đất). Kết quả
cho thấy chỉ có 5 giáo viên (trong tổng số 45 giáo viên tham gia) vượt qua được kì thi


9

này. Kết quả phân tích bảng điểm cho thấy các giáo viên không thể chứng minh rằng họ
nắm vững kiến thức cần thiết để dạy học tích hợp ở Texas, do đó, tác giả đề xuất mơ
hình đào tạo 4+1 (4 năm dạy THPT và 1 năm dạy trung học cơ sở) nhằm góp phần bồi
dưỡng kiến thức chuyên ngành và kiến thức tích hợp cho SV.
Tại Úc, mục tiêu của chương trình giáo dục tích hợp cho giáo dục phổ thơng được
xác định rõ như sau: Chương trình giáo dục tích hợp là hệ thống giảng dạy tích hợp đa
ngành, trong hệ thống đó tầm quan trọng của việc phát triển và ứng dụng kĩ năng được
chú trọng; quá trình dạy học tích hợp này bao gồm việc dạy, học và kiểm tra, đánh giá

năng lực tiếp thu kiến thức cũng như ứng dụng của học sinh phổ thông [89].
Tư tưởng dạy học tích hợp được hiện thực hố trong việc xây dựng chương trình,
lựa chọn nội dung, tổ chức hoạt động dạy học của từng môn học. Dạy học tích hợp cần
có các mơ hình giảng dạy mới và sự thành cơng của tư tưởng dạy học tích hợp phụ thuộc
vào năng lực dạy học của người giáo viên [65], [66].
1.1.2. Các nghiên cứu ở Việt Nam
Ở Việt Nam, thời Pháp thuộc, quan điểm tích hợp được thể hiện trong một số
môn ở trường tiểu học như môn “Cách trí” từ điển Hán Nơm có nghĩa là “Cách trí chi
học”, theo tác giả Nguyễn Quốc Hùng nghĩa là “Cách vật trí tri” (tìm đến vật mà đạt tới
sự hiểu biết) tên một mơn học tìm hiểu về các sự vật thiên nhiên, tương đương với những
mơn Vật lí học, Hoá học,… ngày nay [106]. Sau cuộc cải cách giáo dục lần thứ nhất
năm 1950 được đổi thành môn “Cách trí cải tiến”, sau cuộc cải cách giáo dục lần thứ hai
năm 1956 đổi thành “Tìm hiểu khoa học thường thức”. Mơn học này cịn được dạy một
số năm ở trường cấp I của miền Bắc nước ta. Từ năm 1981 diễn ra cuộc cải cách giáo
dục lần thứ ba, việc nghiên cứu xây dựng môn “Tự nhiên và xã hội” theo quan điểm tích
hợp đã được thực hiện và môn học này được thiết kế để đưa vào dạy học ở trường cấp I
từ lớp 1 đến lớp 5. Chương trình năm 2000 đã được hồn chỉnh thêm một bước, quan
điểm tích hợp đã được thể hiện trong chương trình và SGK và các hoạt động dạy học ở
tiểu học. Chương trình ở cấp trung học chủ yếu thực hiện tích hợp ở mức thấp, chưa đặt
nặng vấn đề dạy học tích hợp ở trung học. Theo tác giả Vũ Cao Đàm, nghiên cứu liên
bộ môn đang là một xu hướng mới, phát triển nghiên cứu liên bộ mơn chính là hội nhập


10

đúng xu thế phát triển khoa học và giáo dục của thế giới đương đại [21], do đó việc
nghiên cứu dạy học tích hợp cho cấp trung học là một vấn đề đáng được quan tâm.
Trong đào tạo và bồi dưỡng giáo viên ở các cấp học từ phổ thông đến đại học đã
có nhiều chương trình dự án mang tính quốc gia về đổi mới căn bản và tồn diện về giáo
dục để phát triển phẩm chất và năng lực cho người học. Vấn đề đổi mới dạy học và kiểm

tra đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực người học đã và đang
được đội ngũ quản lí giáo dục, giáo viên đón nhận thực hiện và cả xã hội quan tâm [9],
[10], [11], [12], [14], [15].
Tác giả Đặng Thị Thuận An nghiên cứu phát triển năng lực dạy học tích hợp cho
SV sư phạm Hóa học thơng qua học phần Phương pháp dạy học Hóa học phổ thơng [1].
Tác giả nghiên cứu về bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp cho SV sư phạm Hóa học
thơng qua các hoạt động như: Xây dựng nguồn tài liệu hỗ trợ cho việc phát triển năng
lực dạy học tích hợp cho SV thơng qua trang web ‘hoahocsupham.com”, hướng dẫn SV
xây dựng kế hoạch dạy học và nội dung một số chủ đề dạy học tích hợp, chuẩn bị cho
SV sư phạm có khả năng thực hiện tốt dạy học tích hợp trong dạy học Hóa học ở THPT.
Các tác giả Tưởng Duy Hải, Đỗ Hương Trà đã phân tích rủi ro xung quanh việc
giáo viên trung học được đào tạo để tổ chức dạy học đơn mơn mà chưa có sự kết hợp đào
tạo liên môn trong bối cảnh nước ta đang triển khai dạy học tích hợp trong nhà trường,
điều này tiềm ẩn khả năng mất tự chủ của giáo viên khi xử lí các tình huống tích hợp có
kiến thức của các mơn học khác, chẳng hạn SV sư phạm Vật lí ít được tiếp cận với kiến
thức về Sinh học và Hóa học [29]. Nhóm tác giả đã có kết quả nghiên cứu “Làm thế nào
để đào tạo được giáo viên dạy học tích hợp các khoa học trong nhà trường?” [28], nội
dung về phương pháp dạy - học bằng chính logic của khoa học cơ bản, bồi dưỡng năng
lực tìm tịi khám phá cho SV đó là “lấy tự học làm gốc và tạo mọi cơ hội cho SV hoạt
động trải nghiệm gắn với hoạt động nghề nghiệp nhằm hình thành tư duy sáng tạo, rèn
khả năng kết hợp nguồn kiến thức khác nhau để họ có thể giải quyết vấn đề nghề nghiệp
và cuộc sống” [28]. Các tác giả đề cao việc bồi dưỡng năng lực dạy học tích hợp cho SV
sư phạm, việc đào tạo này nên được bắt đầu bằng các môn học đại cương F1, F2, F3….
song song với dạy học dự án tích hợp liên mơn. Các tác giả cho rằng với mơ hình đào
tạo dạy học dự án tích hợp liên mơn cho SV sư phạm sẽ mang lại hiệu quả trong việc rèn


11

luyện năng lực dạy học tích hợp trong nhà trường nhằm đáp ứng mục tiêu về kiến thức

và kĩ năng nghề nghiệp cho SV sư phạm nói chung và cho SV sư phạm Vật lí nói riêng.
Theo tác giả Đỗ Hương Trà, “Điều quan trọng trong việc đào tạo SV có được
năng lực dạy học tích hợp liên mơn ở trường phổ thơng là phải đào tạo SV theo hình
thức tích hợp liên mơn” [61], tác giả đã đề xuất 4 cách tiếp cận đào tạo tích hợp liên
mơn đối với SV sư phạm (hình 1.1), đây là sự kết hợp giữa đào tạo, nghiên cứu và thực
hành trong đào tạo tích hợp liên mơn, tức là bên cạnh tổ chức quản lý dạy học, cần thực
hiện các hoạt động giảng dạy tích hợp liên mơn cho SV, kết hợp với thực hiện các nghiên
cứu tích hợp liên mơn và thực hành dạy học tích hợp liên mơn ở trường THPT.
Đào tạo tích hợp liên mơn

Nghiên cứu
tích hợp
liên mơn

Tổ chức Tổ chức
kiến
quản lí
thức

Giảng dạy
tích hợp
liên mơn

Thực hành
dạy học tích
hợp liên mơn

Hình 1.1: Bốn cách tiếp cận đào tạo tích hợp liên môn đối với SV sư phạm [61]
Các tác giả Phạm Thị Phú, Nguyễn Đình Thước nghiên cứu và đề xuất phương
pháp tổ chức dạy học tích hợp bằng hình thức dạy học theo dự án. Các tác giả đã đề xuất

quy trình dạy học dự án gồm 7 bước đó là: “Lựa chọn vấn đề, xác định vấn đề, xác định
kiến thức giải quyết vấn đề, xác định mục tiêu dạy học tích hợp, xây dựng kế hoạch dạy
học, tổ chức dạy học và đánh giá sản phẩm của người học” [48, tr. 255].
Tác giả Phạm Xuân Quế cho rằng dạy học tích hợp sẽ giúp cho người học hình
thành một số năng lực bậc cao như phân tích, tổng hợp, tư duy phê phán và năng lực
hợp tác. Theo đó, tác giả đã xác định các năng lực đặc thù bao gồm 5 kĩ năng của học
sinh phải đạt được sau khi học xong một chương trình tích hợp đó là: “Kĩ năng tiếp cận
vấn đề theo các quan điểm khác nhau, kĩ năng xác định các vấn đề cần giải quyết, kĩ
năng phân tích, tổng hợp và tư duy phê phán, bên cạnh đó cịn có các nhóm năng lực
chun biệt đối với mơn Vật lí gồm: Năng lực liên quan đến kiến thức Vật lí, phương
pháp nhận thức Vật lí, giao tiếp trong Vật lí và đánh giá” [50]. Tác giả Nguyễn Văn
Biên nghiên cứu “Quy trình xây dựng chủ đề về khoa học tự nhiên” [8], thể hiện một