Luận văn Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn học phần hóa học đại cương theo Môđun tại trường Cao đẳng công nghiệp Cẩm Phả

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------------ o0o ------------- VŨ TIẾN DŨNG THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƯỚNG DẪN HỌC PHẦN HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNG THEO MÔĐUN TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP CẨM PHẢ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Hà Nội – 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ------------ o0o ------------- VŨ TIẾN DŨNG THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƯỚNG DẪN HỌC PHẦN HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNG THEO MÔĐUN TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP CẨM PHẢ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN HÓA HỌC) Mã số: 60 14 01 11 N : TS. Vũ V ệt C ng Hà Nội – 2015 i LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học và các thầy giáo, cô giáo trong trường Đại học Giáo Dục – Đại học Quốc Gia Hà Nội đã quan tâm, tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn. Luận văn được hoàn thành tại trường Đại học Giáo Dục dưới sự hướng dẫn khoa học của TS Vũ Việt Cường. Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và lời biết ơn sâu sắc tới TS Vũ Việt Cường về sự hướng dẫn tận tình và đầy tâm huyết trong suốt quá trình tôi thực hiện và hoàn thành luận văn. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, đồng nghiệp, bạn bè, học viên đã động viên, giúp đỡ, chia sẻ khó khăn trong suốt thời gian thực hiện luận văn. Mặc dù đã cố gắng nhưng chắc chắn nội dung luận văn còn nhiều thiếu sót. Tôi rất mong tiếp tục nhận được sự đóng góp qúy báu của các thầy cô, của các bạn bè đồng nghiệp để đề tài được hoàn thiện hơn và hy vọng rằng đề tài có thể được ứng dụng vào thực tiễn giảng dạy sau này. Hà Nội, tháng 11 năm 2015 Tác giả Vũ T ế Dũ ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT AO : Orbital nguyên tử CĐ : Cao đẳng CĐCN : Cao đẳng Công nghiệp CNKT : Công nghệ kỹ thuật ĐC : Đối chứng ĐH : Đại học ĐHQGHN : Đại học quốc gia Hà Nội ĐHSP : Đại học Sư phạm e : Electron GV : Giảng viên HĐC : Hóa đại cương HS : Học sinh HTTH : Hệ thống tuần hoàn MO : Orbital phân tử ND : Nội dung Nxb : Nhà xuất bản PP : Phương pháp PPDH : Phương pháp dạy học SV : Sinh viên TH : Tự học THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sư phạm iii MỤC LỤC Lời cảm ơn .................................................................................................................... i Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt ......................................................................... ii Mục lục.......................................................................................................................... iii Danh mục bảng ............................................................................................................ vi Danh mục hình ............................................................................................................ vii MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP TỰ HỌC CÓ HƯỚNG DẪN THEO MÔĐUN ................................................................ 4 1.1. Đổi mới nền giáo dục đại học ................................................................................. 4 1.1.1. Xu hướng đổi mới nền giáo dục đại học ở nước ta .............................................. 4 1.1.2. Một số chủ trương đổi mới PPDH đại học .......................................................... 4 1.2. Cơ sở lý luận của quá trình tự học .......................................................................... 5 1.2.1. Các hệ thống dạy học ........................................................................................... 5 1.2.2. Các hình thức tổ chức dạy học ở bậc đại học ..................................................... 6 1.2.3. Công nghệ dạy học hiện đại ................................................................................ 7 1.2.4. Cơ sở lý luận của hệ dạy học ‘‘tự học – cá thể hoá – có hướng dẫn’’ ................. 7 1.3. Cơ sở lý luận về năng lực và năng lực tự học ....................................................... 10 1.3.1. Khái niệm năng lực và năng lực tự học ............................................................. 10 1.3.2.Những biểu hiện và các yếu tố ảnh hưởng đến năng lực tự học ......................... 10 1.4. Môđun dạy học và phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun ..................... 12 1.4.1. Môđun dạy học ................................................................................................... 12 1.4.2. Phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun ................................................ 14 1.5. Thực trạng tự học của SV Cao đẳng về môn Hoá học .......................................... 17 Tiểu kết chương 1 ........................................................................................................ 18 CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC BIÊN SOẠN TÀI LIỆU VÀ DẠY HỌC HỌC PHẦN HOÁ ĐẠI CƯƠNG .................................................................................................... 19 2.1. Thiết kế nội dung học phần Hoá học đại cương theo môđun ............................... 19 2.1.1. Thiết kế tổng quát nội dung học phần Hoá học đại cương theo môđun ............ 19 2.1.2. Thiết kế một môđun của học phần Hoá học đại cương ..................................... 21 2.1.3. Cấu trúc của một tiểu môđun ............................................................................. 22 2.1.4. Môđun phụ đạo .................................................................................................. 23 iv 2.1.5. Bộ tài liệu dạy học học phần Hoá học đại cương theo môđun .......................... 23 2.1.6. Bảng đánh giá tài liệu biên soạn theo môđun .................................................... 23 2.1.7. Quy trình thiết kế và biên soạn môđun học phần Hoá học đại cương ............... 25 2.1.8. So sánh tài liệu học phần Hoá học đại cương biên soạn theo môđun với tài liệu truyền thống ................................................................................................................. 26 2.2. Thiết kế PPDH học phần Hoá học đại cương theo môđun ................................... 27 2.2.1. Những yêu cầu sư phạm đối với PPDH học phần Hoá học đại cương theo phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun ........................................................ 27 2.2.2. Các bước tổ chức dạy học bằng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun .... 28 2.2.3. Hướng dẫn cách tự học theo môđun ................................................................. 29 2.3. Những điều kiện cần thiết để dạy học phần Hoá học đại cương bằng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun ................................................................................. 30 2.3.1. Điều kiện về sinh viên ........................................................................................ 30 2.3.2. Điều kiện về giảng viên ..................................................................................... 31 2.3.3 . Điều kiện về vật chất và thời gian ..................................................................... 31 2.4. Biên soạn tài liệu học phần Hoá học đại cương bằng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun và biên soạn môđun phụ đạo .................................................. 31 2.4.1. Tầm quan trọng của bộ môn Hoá học đại cương trong công tác đào tạo SV ở trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả ..................................................................... 31 2.4.2. Mục tiêu và nội dung của học phần Hoá học đại cương ................................... 32 Tiểu kết chương 2 ........................................................................................................ 65 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................ 66 3.1. Mục đích thực nghiệm .......................................................................................... 66 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm .......................................................................................... 66 3.3. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm ........................................................................ 66 3.4. Tiến hành thực nghiệm ......................................................................................... 67 3.4.1. Thực nghiệm đánh giá kết quả của PP tự học có hướng dẫn ............................ 67 3.4.2. Thực nghiệm đánh giá năng lực tự học của SV ................................................. 67 3.5. Kết quả thực nghiệm. Xử lý và đánh giá số liệu thực nghiệm .............................. 68 3.5.1. Xử lý, đánh giá kết quả TNSP qua bài kiểm tra ................................................ 68 3.5.2. Xử lý, đánh giá kết quả TNSP theo bảng kiểm quan sát ................................... 76 Tiểu kết chương 3 ........................................................................................................ 79 v KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................................................ 80 1. Kết luận .................................................................................................................... 80 2. Khuyến nghị ............................................................................................................. 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 82 PHỤ LỤC ................................................................................................................... 84 vi DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Mẫu đánh giá tài liệu ................................................................................... 24 Bảng 3.1: Bảng thống kê điểm bài kiểm tra số 1 ......................................................... 69 Bảng 3.2: Phân loại kết quả học tập của SV(%) bài kiểm tra số 1 .............................. 70 Bảng 3.3: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 lớp CNKT Điện ................................................................................................. 71 Bảng 3.4: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 lớp CNKT Ô tô .................................................................................................. 71 Bảng 3.5: Bảng thống kê điểm bài kiểm tra số 2 ......................................................... 72 Bảng 3.6: Phân loại kết quả học tập của SV(%) bài kiểm tra số 2 .............................. 72 Bảng 3.7: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 lớp CNKT Điện ................................................................................................. 73 Bảng 3.8: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 lớp CNKT Ô tô .................................................................................................. 74 Bảng 3.9: Thông số xem sự khác biệt giá trị trung bình của hai nhóm khác nhau (nhóm TN – ĐC) lớp CNKT Điện .............................................................. 75 Bảng 3.10: Thông số xem sự khác biệt giá trị trung bình của hai nhóm khác nhau (nhóm TN – ĐC) lớp CNKT Ô tô ............................................................... 75 Bảng 3.11: Kết quả đánh giá năng lực tự học của SV lớp CNKT Điện thông qua bảng kiểm quan sát ............................................................................................... 76 Bảng 3.12: Kết quả đánh giá năng lực tự học của SV lớp CNKT Ô tô thông qua bảng kiểm quan sát ............................................................................................... 77 Bảng 3.13: Kết quả đánh giá tài liệu tự học có hướng dẫn (theo phiếu hỏi SV) ......... 78 vii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Chu trình tự học ............................................................................................. 8 Hình 1.2: Phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun .......................................... 15 Hình 3.1: Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 1 lớp CNKT Điện ................. 70 Hình 3.2: Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 1 lớp CNKT Ô tô .................. 70 Hình 3.3: Đường lũy tích biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 1 lớp CNKT Điện .......... 72 Hình 3.4: Đường lũy tích biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 1 lớp CNKT Ô tô ........... 72 Hình 3.5: Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 2 lớp CNKT Điện ................. 73 Hình 3.6: Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 2 lớp CNKT Ô tô .................. 73 Hình 3.7: Đường lũy tích biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 2 lớp CNKT Điện .......... 74 Hình 3.8: Đường lũy tích biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 2 lớp CNKT Ô tô ........... 74 1 MỞ ĐẦU 1. Lí đề tà Nghị Quyết Trung ương 2 khoá VIII đã chỉ ra rằng: “Giáo dục và đào tạo là quốc sách hàng đầu, là động cơ thúc đẩy, là điều kiện cơ bản để thực hiện các mục tiêu kinh tế, xã hội, xây dựng và bảo vệ đất nước . Để đạt được như vậy đ i hỏi ngành Giáo dục phải đổi mới toàn diện về mục tiêu, nội dung, phương pháp và các hình thức tổ chức thực hiện. Đặc biệt để nâng cao chất lượng giáo dục, đào tạo thì đổi mới phương pháp dạy học đang là vấn đề đặt ra hàng đầu đối với hoạt động dạy và học trong giai đoạn hiện nay, được thể hiện rõ trong Nghị Quyết Đại hội Đảng X. Một trong những vấn đề đổi mới PPDH ở cao đẳng, đại học là nâng cao tính tự học, tự nghiên cứu cho sinh viên. Đây là một quá trình được thể hiện trong t ng bài giảng, t ng học phần, t ng bộ môn và cả trong cả khoá học của sinh viên. Ở trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả, học phần Hoá học đại cương gồm các nội dung: cấu tạo chất (chương 1, chương 2, chương 3) và cơ sở lí thuyết các quá trình hóa học (chương 4, chương 5, chương 6) với thời lượng 30 tiết đ i hỏi sinh viên phải nỗ lực tự học rất nhiều. Tuy nhiên, việc tự học của sinh viên thường gặp nhiều khó khăn vì không có tài liệu hướng dẫn. Vậy làm thế nào nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu học phần Hoá học đại cương cho sinh viên trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả? Để tăng cường khả năng nâng cao chất lượng học tập học phần này và tăng cường khả năng tự học, tự nghiên cứu của sinh viên, chúng tôi đã lựa chọn và tiến hành nghiên cứu đề tài "Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn học phần Hóa học đại cương theo môđun tại trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả ”. 2. Lị sử vấ đề ê ứu Đi theo hướng này đã có một số công trình nghiên cứu là các luận văn thạc s , các khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu theo hướng vận dụng tiếp cận môđun trong việc xây dựng tài liệu tự học có hướng dẫn cho sinh viên các khối trường sư phạm, các khối trường không chuyên sư phạm, HS các trường phổ thông. Cụ thể là: H à T ị Bắ . Nâng cao chất lượng thực hành thí nghiệm phương pháp dạy học hoá học ở trường ĐHSP bằng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun. Luận văn Thạc s Khoa học Giáo dục, 2002; H à K ều Tr . Tăng cường năng lực tự học học phần hoá vô cơ I (chuyên môn I) cho sinh viên trường cao đẳng sư phạm bằng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun. Luận văn Thạc s Khoa học giáo dục, 2004. 2 Trần Thị Thanh Hà. Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun nhằm tăng cường năng lực tự học cho học sinh giỏi hóa học lớp 12 trung học phổ thông. Luận văn Thạc s Khoa học Giáo dục, 2010; N uyễ H ơ T ả . Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun tăng cường năng lực tự học, tự nghiên cứu cho học viên ở trường Sĩ quan Lục quân 1 môn học hoá đại cương phần nhiệt động hóa học và dung dịch. Luận văn Thạc s Khoa học Giáo dục, 2011 Trầ T ị M Huệ. Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun nhằm tăng cường năng lực tự học, tự nghiên cứu cho sinh viên ở trường Cao đẳng Nông Lâm. Luận văn Thạc s Khoa học Giáo dục, 2010 Tuy nhiên, đây là những tài liệu nội bộ của t ng trường, không được công bố. Ngoài ra, mỗi trường lại có những đặc điểm khác nhau về mặt lịch sử, chương trình đào tạo, trình độ người học... Vì vậy tôi đã chọn đề tài này áp dụng cho khối trường không chuyên sư phạm: Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả. 3. Mụ đí ê ứu. Góp phần tăng cường năng lực tự học học phần Hoá học đại cương nói riêng và năng lực tự học bộ môn hoá học nói chung ở Trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả. 4. N ệm vụ ê ứu * Áp dụng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun đối với l nh vực hoá học đại cương. * Thiết kế nội dung và PPDH theo môđun học phần Hoá học đại cương ở trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả. * Hướng dẫn sinh viên tự học theo tài liệu đã được xây dựng. * Thực nghiệm sư phạm. - Tổ chức thực nghiệm sư phạm. - Xử lý thống kê các số liệu và rút ra kết luận. 5. K á t ể và đố t ợ ê ứu 5.1. Đối tượng nghiên cứu Mối quan hệ giữa phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun với chất lượng giảng dạy học phần Hoá học đại cương ở trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả. 5.2. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy và học học phần Hoá hoc đại cương ở trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả. 6. P ạm v ê ứu Quá trình dạy học hoá học ở trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả –Học phần Hoá học đại cương 3 7. G ả t uyết Nếu thiết kế được bộ tài liệu và tổ chức được phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun cho sinh viên trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả học tập qua học phần Hoá học đại cương thì s nâng cao được chất lượng dạy học và tăng cường năng lực tự học, tự nghiên cứu của sinh viên, đồng thời cung cấp kiến thức cho hoạt động nghề nghiệp của sinh viên sau này. 8. P ơ p áp ê ứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận: áp dụng lý luận dạy học vào việc thiết kế tài liệu theo môđun cho sự tự học của sinh viên. - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: đánh giá khả năng tự học của sinh viên trước và sau khi áp dụng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun trên cùng một đối tượng SV. - Phương pháp xử lý thống kê toán học kết quả thực nghiệm, đưa ra những kết quả phân tích định tính, định lượng t đó rút ra kết luận cho đề tài. 9. N ữ đó óp ủ đề tà Với mong muốn đổi mới PPDH nhằm phát huy tính tích cực, chủ động cho sinh viên trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả trong quá trình học tập học phần Hóa học đại cương, luận văn đã thể hiện được một số điểm sau: - Luận văn đã vận dụng tiếp cận môđun trong việc biên soạn tài liệu dạy và học 3 chương (Chương 1: Cấu tạo nguyên tử, Chương 2: HTTH các nguyên tố hoá học và Chương 3: Liên kết hoá học) của học phần Hóa học đại cương cho sinh viên trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả, góp phần tăng cường năng lực tự học tự nghiên cứu của sinh viên. - Thiết kế môđun phụ đạo bổ trợ cho môđun chính. - Biên soạn các câu hỏi kiểm tra. - Tổ chức cho SV tham gia vào quá trình tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau. 10. Cấu trú ủ luậ vă Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương: Chương 1: Cơ sở lí luậ và t ự t ễ ủ p ơ p áp tự ó t e môđu . Chương 2: Tổ ứ b ê s ạ tà l ệu và ạy p ầ H á đạ ơ Chương 3: T ự nghiệm s p ạm. 4 CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP TỰ HỌC CÓ HƯỚNG DẪN THEO MÔĐUN 1.1. Đổi m i nền giáo dụ đại h c 1.1.1. Xu hướng đổi mới nền giáo dục đại học ở nước ta Theo chiến lược phát triển giáo dục "Tự học, tự đào tạo là một con đường phát triển suốt đời của mỗi con người trong điều kiện kinh tế, x ã hội nước ta hiện nay và cả mai sau ; đó cũng là giáo dục được nâng cao khi tạo ra được năng lực sáng tạo của người học, khi biến được quá trình giáo dục thành quá trình tự giáo dục. Ngày nay, giáo dục đại học đang có bước phát triển vượt bậc cả về chất lượng và số lượng. Để đảm bảo chất lượng đào tạo, giáo dục đại học đang đổi mới theo xu hướng: - Hiện đại hoá nội dung, chương trình và phương pháp giảng dạy để nâng cao chất lượng và hiệu quả đào tạo, chú trọng nâng cao năng lực