Luận án Sử dụng phương pháp dự án nhằm nâng cao năng lực dạy học tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu cho sinh viên sư phạm địa lý

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Tr-êng ®¹i häc s- ph¹m hµ néi ------------------- NguyÔn thÞ viÖt hµ Sö DôNG PH¦¥NG PH¸P Dù ¸N NH»M N¢NG CAO N¡NG LùC D¹Y HäC TÝCH HîP GI¸O DôC BIÕN §æI KHÝ HËU CHO SINH VI£N S¦ PH¹M §ÞA Lý Chuyªn ngµnh: LÝ luËn vµ ph-¬ng ph¸p d¹y häc bé m«n §Þa lÝ M· sè : 62.14.01.11 LuËn ¸n tiÕn sÜ khoa häc gi¸o dôc Ng-êi h-íng dÉn khoa häc: PGS.TS §Æng V¨n §øc PGS. TS §µo Khang hµ néi - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Nguyễn Thị Việt Hà LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập, nghiên cứu bản thân tôi đã nhận đƣợc nhiều tình cảm, sự giúp đỡ của thầy, cô giáo, bạn bè đồng nghiệp cũng nhƣ các em sinh viên. Trƣớc hết, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các Thầy, Cô giáo trong khoa Địa lí, Phòng Sau đại học - Trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi, đóng góp những ý kiến quý báu cho quá trình học tập, nghiên cứu để tôi có thể hoàn thành bản luận án này. Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến tập thể hƣớng dẫn PGS.TS Đặng Văn Đức, PGS.TS Đào Khang đã luôn tận tâm chỉ dạy, truyền nhiệt huyết cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi cũng xin bày tỏ sự giúp đỡ, hợp tác của các đồng nghiệp và sinh viên trong khoa Địa lí – Quản lí tài nguyên, Trƣờng Đại học Vinh trong quá trình nghiên cứu và tiến hành thực nghiệm sƣ phạm của đề tài. Nhân dịp này, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn quan tâm, động viêni tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Hà Nội, tháng 5 năm 2016 Tác giả Nguyễn Thị Việt Hà DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Viết đầy đủ Viết tắt Biến đổi khí hậu BĐKH Dự án DA Dạy học tích hợp DHTH Câu hỏi định hƣớng CHĐH Công cụ đánh giá CCĐG Công nghệ thông tin CNTT Giáo dục biến đổi khí hậu GDBĐKH Giáo dục môi trƣờng GDMT Giáo dục vì sự phát triển bền vững GDPTBV Giáo viên GV Giảng viên GgV Học sinh HS Khí nhà kính KNK Phát triển bền vững PTBV Phƣơng pháp dạy học PPDH Phƣơng pháp PP Phƣơng pháp dự án PPDA Thực nghiệm TN Sinh viên SV MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 1. Lí do lựa chọn đề tài ...................................................................................... 1 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................. 2 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ................................................................. 3 4. Giả thuyết khoa học ...................................................................................... 3 5. Tổng quan vấn đề nghiên cứu ....................................................................... 3 6. Quan điểm và phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................... 18 7. Đóng góp của luận án .................................................................................. 22 8. Cấu trúc của luận án .................................................................................... 23 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP DỰ ÁN TRONG DẠY HỌC TÍCH HỢP GIÁO DỤC BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU .................................................................................... 24 1.1. Định hƣớng đổi mới giáo dục và đào tạo Việt Nam ................................ 24 1.1.1. Đổi mới chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực ........................................................................................................... 24 1.1.2. Đổi mới đào tạo giáo viên theo định hướng phát triển năng lực ......... 25 1.2. Phƣơng pháp dự án ................................................................................... 26 1.2.1. Khái niệm phương pháp dự án .............................................................. 26 1.2.2. Nền tảng lí thuyết của phương pháp dự án ........................................... 27 1.2.3. Đặc trưng của phương pháp dự án ....................................................... 28 1.2.4. Phân loại phương pháp dự án............................................................... 30 1.2.5. Tiến trình thực hiện phương pháp dự án .............................................. 31 1.2.6. Đánh giá trong phương pháp dự án ..................................................... 32 1.3. Dạy học tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu ............................................ 34 1.3.1. Biến đổi khí hậu .................................................................................... 34 1.3.2. Giáo dục biến đổi khí hậu ..................................................................... 42 1.3.3. Dạy học tích hợp GDBĐKH ................................................................. 47 1.4. Khả năng vận dụng PPDA để GDBĐKH trong đào tạo giáo viên Địa lí .... 52 1.4.1. Thế mạnh và hạn chế của PPDA trong GDBĐKH ............................... 52 1.4.2. Phương pháp dự án và phát triển năng lực dạy học tích hợp GDBĐKH .. 56 1.5. Thực trạng giáo dục biến đổi khí hậu ở Việt Nam ................................... 58 1.5.1. GDBĐKH trong chương trình đào tạo cử nhân sư phạm Địa lí .......... 58 1.5.2. Thực trạng vận dụng PPDA để GDBĐKH trong đào tạo GV Địa lí ở trường Đại học Vinh .................................................................................... 61 1.5.3. Thực trạng dạy học tích hợp GDBĐKH qua môn Địa lí ở trường phổ thông ......................................................................................................... 66 TIỂU KẾT CHƢƠNG 1 .................................................................................. 68 CHƢƠNG 2. DẠY HỌC TÍCH HỢP GIÁO DỤCBIẾN ĐỔI KHÍ HẬU BẰNG PHƢƠNG PHÁP DỰ ÁN TRONG CHƢƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO CỬ NHÂN SƢ PHẠM ĐỊA LÍ ........................................................... 69 2.1. Yêu cầu và nguyên tắc tổ chức dạy học tích hợp GDBĐKH cho sinh viên sƣ phạm Địa lí ......................................................................................... 69 2.1.1. Yêu cầu của dạy học tích hợp GDBĐKH trong chương trình đào tạo .. 69 2.1.2. Nguyên tắc tổ chức dạy học tích hợp GDBĐKH cho sinh viên sư phạm Địa lí ................................................................................................. 74 2.2. Xây dựng nội dung tích hợp GDBĐKH trong chƣơng trình đào tạo cử nhân sƣ phạm Địa lí ................................................................................... 77 2.2.1. Nội dung GDBĐKH .............................................................................. 77 2.2.2. Các môn học có khả năng tích hợp GDBĐKH ..................................... 78 2.3. Quy trình tổ chức dạy học tích hợp GDBĐKH trong đào tạo cử nhân sƣ phạm Địa lí ................................................................................................. 82 2.3.1. Quy trình chung tổ chức dạy học tích hợp GDBĐKH .......................... 82 2.3.2. Quy trình vận dụng PPDA trong dạy học tích hợp GDBĐKH ............. 83 2.4. Tổ chức thực hiện các dự án dạy học tích hợp GDBĐKH trong chƣơng trình đào tạo cử nhân sƣ phạm Địa lí ................................................. 95 2.4.1. Dự án dạy học tích hợp GDBĐKH trong môn “Môi trường và phát triển bền vững” ............................................................................................... 97 2.4.2. Dự án dạy học tích hợp GDBĐKH qua môn “PPDH Địa lí 2” ......... 108 TIỂU KẾT CHƢƠNG 2 ................................................................................ 116 CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .............................................. 117 3.1. Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm ............................................ 117 3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm .......................................................... 117 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .......................................................... 117 3.2. Đối tƣợng thực nghiệm .......................................................................... 118 3.3. Nội dung và phƣơng pháp thực nghiệm ................................................. 120 3.3.1. Nội dung thực nghiệm ......................................................................... 120 3.3.2. Phương pháp thực nghiệm .................................................................. 121 3.3.3. Xây dựng phương thức và tiêu chí đánh giá ....................................... 122 3.4. Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm ............................................................... 134 3.4.1. Thực nghiệm dạy học dự án 1 ............................................................. 134 3.4.2. Thực nghiệm dạy học dự án 2 ............................................................. 135 3.5. Phân tích kết quả thực nghiệm ............................................................... 136 3.5.1. Kết quả thực nghiệm của dự án 1 ....................................................... 136 3.5.2. Kết quả thực nghiệm của dự án 2 ....................................................... 142 3.5.3. Kết quả đánh giá tính hợp lí của quy trình tổ chức thực hiện PPDA . 145 TIỂU KẾT CHƢƠNG 3 ................................................................................ 146 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 147 1. Kết luận ..................................................................................................... 147 2. Hạn chế của đề tài ..................................................................................... 149 3. Một số kiến nghị ........................................................................................ 149 NHỮNG CÔNG TRÌNH KHOA HỌC Đà CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI ........................................................................ 151 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 153 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Các tiêu chí đánh giá năng lực dạy học tích hợp GDBĐKH ......... 71 Bảng 2.2. Một số môn học có khả năng tích hợp GDBĐKH chủ đề 1 “Đại cương về BĐKH” ................................................................................... 79 Bảng 2.3. Một số môn học có khả năng tích hợp GDBĐKH chủ đề 2 “BĐKH và phát triển bền vững” .................................................................... 80 Bảng 2.4. Một số môn học có khả năng tích hợp GDBĐKH chủ đề 3 và 4 “Dạy học tích hợp BĐKH” và “Thực hành GDBĐKH” ............................... 81 Bảng 2.5. Mẫu bảng hỏi “KWLH” về chủ đề A .............................................. 87 Bảng 2.6. Bảng liệt kê các nội dung cần đánh giá DA ................................... 91 Bảng 2.7. Mô tả tiêu chí đánh giá tính hợp lí của quy trình thực hiện PPDA trong GDBĐKH............................................................................................... 94 Bảng 2.8. Thông tin phản hồi từ bảng hỏi KWLH dự án 1 ................................ 97 Bảng 2.9. Mục tiêu của dự án 1 ........................................................................ 99 Bảng 2.10. Lịch trình chung tổ chức dự án dạy học tích hợp GDBĐKH 1.... 101 Bảng 2.11. Lịch trình cụ thể tổ chức dự án dạy học tích hợp GDBĐKH 1 .. 102 Bảng 2.12. Một số câu hỏi nội dung hỗ trợ SV thiết kế Bản kế hoạch dự án ... 106 Bảng 2.13. Gợi ý mẫu phiếu hỏi nông hộ ..................................................... 107 Bảng 2.14. Công cụ đánh giá nhóm dự án (Xem phụ lục 11) ....................... 108 Bảng 2.15. Mục tiêu của dự án dạy học tích hợp GDBĐKH 2 ..................... 110 Bảng 2.16. Nhiệm vụ và yêu cầu sản phẩm của DA ........................................ 111 Bảng 3.1. Số lượng đối tượng thực nghiệm .................................................. 118 Bảng 3.2. Mô tả giá trị thống kê điểm trúng tuyển K52 Địa lý .................... 119 Bảng 3.3. Mô tả giá trị thống kê điểm trúng tuyển K53 Địa lý .................... 119 Bảng 3.4. Phiếu quan sát kỹ năng của sinh viên ở DA 1 .............................. 123 Bảng 3.5. Mô tả mức độ đánh giá Bản thiết kế giáo án ............................... 124 Bảng 3.6. Phiếu đánh giá Bộ tư liệu dạy học tích hợp GDBĐKH ............... 126 Bảng 3.7.Phiếu đánh giá bài thu hoạch ........................................................ 128 Bảng 3.8. Mô tả năng lực DHTH GDBĐKH cá nhân ở DA 2 ...................... 132 Bảng 3.9. Một số giá trị thống kê mô tả lần 1 của kỹ năng học tậptrong DA .... 137 Bảng 3.10. Mô tả giá trị điểm SV đạt được trong DA .................................. 137 Bảng 3.11. Kiểm chứng sự khác biệt điểm trung bình quá trình và điểm trung bình kết quả DA 1 .................................................................. 138 Bảng 3.12. Mô tả thống kê điểm thi của nhóm TN và DC khóa 52 .............. 138 Bảng 3.13. So sánh điểm thi của nhóm TN và DC khóa 52 .......................... 139 Bảng 3.14. Một số mô tả kết quả DA 1 cho SV khóa 53 ............................... 139 Bảng 3.15. Các giá trị kiểm chứng hệ số tương quan giữa điểm kỹ năng và kiểm kiến thức của SV trong DA 1, khóa 53 ................................................. 140 Bảng 3.16. Bảng mẫu thống kê điểm số đánh giá năng lực sử dụng PTDH tích hợp GDBĐKH của SV khóa 53 .............................................................. 142 Bảng 3.17. Một số giá trị thống kê mô tả của năng lực sử dụng PTDH trước khi tiến hành DA ...................................................................... 143 Bảng 3.18. Một số giá trị thống kê mô tả của năng lực sử dụng PTDH sau khi tiến hành DA.......................................................................... 143 Bảng 3.19. Một số giá trị thống kê mô tả của năng lực sử dụng PTDH sau khi tiến hành DA.......................................................................... 144 Bảng 3.20. Giá trị kiểm chứng sự khác biệt của điểm trung bình năng lực sử dụng PTDH trước và sau DA .................................................... 145 Bảng 3.21. Kết quả đánh giá tính hợp lí của quy trình thực hiện PPDA ..... 145 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Các năng lực chung ........................................................................ 24 Hình 1.2. Sơ đồ quy trình 5 giai đoạn của PPDA ........................................... 31 Hình 2.1. Các chủ đề chính trong GDBĐKH ................................................. 78 Hình 2.2. Sơ đồ quy trình dạy học tích hợp GDBĐKH .................................. 83 Hình 2.3. Sơ đồ quy trình thực hiện PPDA trong dạy học tích hợp GDBĐKH ..... 84 Hình 2.4. Hoạt động của GgV và SV trong các giai đoạn PPDA .................. 93 Hình 2.5. Mối quan hệ của DA dạy học tích hợp GDBĐKH ......................... 95 Hình 2.6. Mục tiêu dạy học tích hợp GDBĐKH qua các dự án học tập ........ 96 Hình 2.7. Các nhiệm vụ chính trong DA ....................................................... 100 Hình 3.1. Phiếu đánh giá kết quả nhóm ở DA 2 ........................................... 124 Hình 3.2. Phiếu đánh giá kết quả nhóm ở DA 1 ........................................... 128 Hình 3.3. Hình minh họa các hoạt động trong dự án ................................... 135 Hình 3.4. Trình bày sản phẩm và thực hiện dạy học của SV ........................ 136 1 MỞ ĐẦU 1. Lí do lựa chọn đề tài Biến đổi khí hậu toàn cầu (BĐKH) đƣợc xem là mối quan tâm hàng đầu của thế giới hiện đại bởi nó đe dọa đến mục tiêu phát triển bền vững và tƣơng lai của nhân loại. Trong hệ thống chiến lƣợc ứng phó với BĐKH, giáo dục là giải pháp quan trọng, tối ƣu nhằm thay đổi nhận thức, hành động của thế hệ trẻ và cộng đồng để chung tay ứng phó với BĐKH, góp phần thực hiện mục tiêu vì sự phát triển bền vững. Ở Việt Nam, trên cơ sở Chƣơng trình mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH theo Quyết định số 158/2008/QĐ-TTg của Thủ tƣớng chính phủ, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã triển khai thực hiện hành động ứng phó với BĐKH trong ngành giáo dục. Quyết định số 4620/QĐ-BGDĐT ngày 12 tháng 10 năm 2010 của Bộ trƣởng Bộ Giáo dục và Đào tạo, yêu cầu đƣa nội dung GDBĐKH vào trong chƣơng trình của các cấp học, bậc học, ngành học theo hƣớng tích hợp trong tổng thể kiến thức của một số môn học. Vì vậy, việc triển khai nghiên cứu và áp dụng các phƣơng pháp, hình thức tổ chức dạy học phù hợp với mục đích, nội dung của giáo dục biến đổi khí hậu (GDBĐKH) hiện nay là cần thiết và có ý nghĩa. Dạy học dựa trên dự án (Project-based Learning) hay phƣơng pháp dự án (The Project Method) là phƣơng pháp dạy học đòi hỏi ngƣời học phải tìm tòi, nghiên cứu, giải quyết một vấn đề phức tạp qua đó ngƣời học có thể chiếm lĩnh kiến thức, kỹ năng và phát triển năng lực bản thân. Do đó, phƣơng pháp dự án (PPDA) có thể áp dụng trong dạy học tích hợp GDBĐKH có hiệu quả. Đào tạo đội ngũ giáo viên có khả năng thực hiện dạy học tích hợp GDBĐKH là ưu tiên của các ưu tiên (the priority of priorities - UNESCO) trong ứng phó với BĐKH của UNESCO [137]. Chính đội ngũ giáo viên có năng lực dạy học tích hợp GDBĐKH sẽ thực hiện mục tiêu, nhiệm vụ, tạo 2 sức lan tỏa trong cộng đồng và thế hệ trẻ, đồng thời thúc đẩy dạy học sáng tạo trong nhà trƣờng. Địa lí là môn học có nhiều lợi thế trong việc thực hiện GDBĐKH do đối tƣợng nghiên cứu và học tập của địa lí là các sự vật hiện tƣợng, các tổng hợp thể không gian vận động theo chiều không gian và thời gian. Vì vậy, trong đào tạo cử nhân sƣ phạm địa lí ở các trƣờng đại học cần/nên hƣớng đến hình thành, phát triển năng lực dạy học tích hợp GDBĐKH cho những giáo viên tƣơng lai, thúc đẩy quá trình thực hiện mục tiêu của GDBĐKH vì sự phát triển bền vững. Xuất phát từ những lí do trên, tôi chọn đề tài: "Sử dụng phương pháp dự án nhằm nâng cao năng lực dạy học tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu cho sinh viên sư phạm Địa lí” làm đề tài nghiên cứu cho luận án. 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 2.1. Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu tổng quát Sử dụng phƣơng pháp dự án trong dạy học tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu nhằm góp phần phát triển năng lực dạy học tích hợp giáo dục biến đổi khí hậu cho sinh viên sƣ phạm Địa lí, nâng cao chất lƣợng đào tạo giáo viên đáp ứng yêu cầu đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo của đất nƣớc. Mục tiêu cụ thể - Sử dụng PPDA nhằm phát triển năng lực dạy học tích hợp GDBĐKH cho sinh viên sƣ phạm Địa lí; - Dạy học tích hợp GDBĐKH bằng PPDA góp phần nâng cao nhận thức, thay đổi thái độ và hành vi về GDBĐKH của SV sƣ phạm Địa lí. 2.2. Nhiệm vụ - Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng PPDA trong dạy học tích hợp GDBĐKH, phát triển năng lực dạy học tích hợp GDBĐKH của SV sƣ phạm Địa lí; 3 - Xác định mục tiêu, nội dung và nguyên tắc dạy học tích hợp GDBĐKH bằng PPDA trong chƣơng trình đào tạo cử nhân sƣ phạm Địa lí; - Xây dựng quy trình sử dụng phƣơng pháp dự án trong dạy học tích hợp GDBĐKH cho sinh viên sƣ phạm Địa lí; - Thiết kế và tổ chức thực hiện một số dự án GDBĐKH trong dạy học tích hợp GDBĐKH cho sinh viên sƣ phạm Địa lí; - Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm theo tiến trình đã soạn thảo, đánh giá kết quả để kiểm tra tính đúng đắn giả thuyết khoa học của đề tài. 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu cách thức sử dụng PPDA trong dạy học tích hợp GDBĐKH cho sinh viên sƣ phạm Địa lí. 3.2. Phạm vi nghiên cứu - Về nội dung: Đề tài tập trung nghiên cứu việc sử dụng PPDA trong dạy học tích hợp GDBĐKH cho sinh viên ở 02 học phần “Môi trƣờng và phát triển bền vững” và “Phƣơng pháp dạy học Địa lí 2” trong Khung chƣơng trình đào tạo ngành sƣ phạm Địa lí, trƣờng Đại học Vinh. - Đối tƣợng và phạm vi khảo sát, điều tra: Sinh viên sƣ phạm Địa lí khóa đào tạo 52,53,54