Tài liệu Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo module nhằm tăng cường năng lực tự học chương “hóa học vật liệu” và “phản ứng đốt cháy nhiên liệu”, học phần khoa học tự nhiên 2

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC NGUYỄN THU HÀ THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƢỚNG DẪN THEO MODULE NHẰM TĂNG CƢỜNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHƢƠNG “HÓA HỌC VẬT LIỆU” VÀ “PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY NHIÊN LIỆU”, HỌC PHẦN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 2 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa học Vô cơ HÀ NỘI – 2019 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HÓA HỌC NGUYỄN THU HÀ THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƢỚNG DẪN THEO MODULE NHẰM TĂNG CƢỜNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHƢƠNG “HÓA HỌC VẬT LIỆU” VÀ “PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY NHIÊN LIỆU”, HỌC PHẦN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 2 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa học Vô cơ Ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS. ĐĂNG THỊ THU HUYỀN HÀ NỘI – 2019 Khóa luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, các thầy cô trong tổ Hóa vô cơ – Đại cương đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong suốt thời gian em theo học tạo khoa và trong thời gian em làm khóa luận tốt nghiệp. Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Đăng Thị Thu Huyền – người đã trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn, luôn tận tâm chỉ bảo và định hướng giúp đỡ em trong quá trình làm khóa luận tốt nghiệp. Em xin cảm ơn gia đình, anh em, bạn bè, những người đã luôn ở bên, chia sẻ, động viên và giúp đỡ em trong suốt quá trình em làm khóa luận tốt nghiệp. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng khóa luận của em không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn để khóa luận hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 14 tháng 05 năm 2019 Sinh viên Nguyễn Thu Hà Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................... 2 3. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................................. 2 4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................2 5. Nhiệm vụ nghiên cứu .............................................................................................. 2 6. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................2 7. Giả thuyết khoa học ................................................................................................ 2 8. Đóng góp mới của đề tài .........................................................................................2 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ...............................................3 1.1. Đổi mới phương pháp dạy học ............................................................................3 1.2. Cơ sở lí thuyết của quá trình tự học .....................................................................4 1.2.1. Khái niệm tự học ........................................................................................4 1.2.2. Các kĩ năng tự học ......................................................................................5 1.2.3. Quy trình tự học .........................................................................................6 1.2.4. Các hình thức tự học...................................................................................6 1.2.5. Tác dụng của tự học ...................................................................................7 1.2.6. Năng lực tự học ..........................................................................................8 1.3. Module dạy học ..................................................................................................11 1.3.1. Khái niệm module dạy học .......................................................................11 1.3.2. Những đặc trưng cơ bản của một module dạy học ...................................11 1.3.3. Cấu trúc của một module dạy học ............................................................ 11 1.4. Tài liệu tự học có hướng dẫn theo module.........................................................13 1.4.1. Khái niệm tài liệu tự học hướng dẫn theo module ...................................13 1.4.2. Cấu trúc nội dung tài liệu tự học .............................................................. 13 1.4.3. Phương pháp tự học có hướng dẫn theo module ......................................14 1.5. Hướng dẫn cách học theo module ............................................................... 16 Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ TÀI LIỆU TỰ HỌC CÓ HƢỚNG DẪN THEO MODULE CHƢƠNG “HÓA HỌC VẬT LIỆU” VÀ “PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY NHIÊN LIỆU” ............................................................................................ 17 2.1. Cấu trúc học phần khoa học tự nhiên 2 .............................................................. 17 2.2. Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo module chương “Hóa học vật liệu”.....17 2.3. Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo module chương “Phản ứng đốt cháy nhiên liệu” .................................................................................................................51 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .........................................................................70 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................71 Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Biểu hiện của năng lực tự học .....................................................................9 Hình 1.2: Cấu trúc của một module dạy học............................................................. 12 Hình 7.1: Nhà máy xi măng Hải Phòng ...................................................................20 Hình 7. 2: Sơ đồ lò quay sản xuất clinker .................................................................22 Hình 7.3: Bụi từ quá trình sản xuất xi măng ............................................................. 23 Hình 7.4: Cửa làm từ thủy tinh .................................................................................25 Hình 7.5: Bát, đĩa làm từ thủy tinh............................................................................25 Hình 7.6: Dụng cụ trong phòng thí nghiệm làm từ thủy tinh....................................25 Hình 7.7: Sơ đồ quá trình sản xuất thủy tinh ............................................................ 26 Hình 7.8: Sản phẩm thủy tinh được khắc bằng HF ...................................................28 Hình 7.9: Sản phẩm thủy tinh được khắc bằng máy khắc laser ................................ 28 Hình 7.10: Làng gốm Bát Tràng ...............................................................................29 Hình 7.11: Một số sản phẩm làm từ gốm ..................................................................29 Hình 7.12: Một số sản phẩm từ sứ ............................................................................31 Hình 7.13: Vôi sống (CaO) .......................................................................................36 Hình 7.14: Sơ đồ lò nung vôi công nghiệp ............................................................... 38 Hình 7.15: Một số ứng dụng của vôi.........................................................................39 Hình 7.16: Một số sản phẩm làm từ PE ....................................................................41 Hình 7.17: Một số sản phẩm làm từ PVC .................................................................41 Hình 7.18: Kính ô tô, máy bay được làm từ poly(methyl methacrylate) ..................42 Hình 7.19: Chảo chống dính làm từ teflon ................................................................ 42 Hình 7.20: Một số sản phẩm làm từ cao su thiên nhiên ............................................46 Hình 7.21: Một số sản phẩm từ vật liệu composite ..................................................49 Hình 8.1: Đốt cháy nhiên liệu rắn (than) ..................................................................53 Hình 8.2: Đốt cháy gỗ, rơm, rạ .................................................................................53 Hình 8.3: Khai thác than ........................................................................................... 54 Hình 8.4: Xe Fiat 147 chạy hoàn toàn bằng nhiên liệu ethanol ................................ 56 Hình 8.5:Tháp khoan khai thác dầu mỏ và khí thiên nhiên ......................................58 Khóa luận tốt nghiệp Hình 8.6: Sơ đồ hoạt động và ứng dụng của hầm biogas .........................................59 Hình 8.7: Xe Toyota Fine N sử dụng pin nhiên liệu .................................................62 Hình 8.8: Cơ cấu hoạt động của pin Lithium - air ....................................................62 Hình 8.9: Nhà máy điện hạt nhân Gundremmingen .................................................63 Hình 8.10: Các tấm pin năng lượng mặt trời có trục xoay........................................63 Hình 8.11: Sơ đồ khai thác năng lượng địa nhiệt......................................................63 Hình 8.12: Sử dụng năng lượng khi đốt cháy vào thực tiễn .....................................66 Hình 8.13: Sử dụng nhiên liệu tiết kiệm và hiệu quả ................................................68 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 7.1: Ứng dụng của vật liệu polymer trong một số lĩnh vực ............................. 40 Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Thế kỷ XXI với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ, sự đổi mới và đẩy mạnh của hệ thống viễn thông trên toàn thế giới. Việt Nam là một nước đang trong quá trình phát triển, dần dần từng bước đi lên công nghiệp hóa – hiện đại hóa. Cùng với đó là sự ảnh hưởng của nền kinh tế tri thức, xu thế hội nhập, toàn cầu hóa, đang tác động mạnh mẽ đến giáo dục trên tất cả phương diện. Để đáp ứng được nhu cầu của thời đại, Đảng và Nhà nước ta đã đưa ra nghị quyết số 29/TW hội nghị TW 8 (khóa XI) về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội và hội nhập quốc tế [14]. Tự học đóng một vai trò rất quan trọng trên con đường học vấn của mỗi con người, luôn là phương pháp học tập hiệu quả, ít tốn kém và phù hợp cho mọi đối tượng. Tự học là chìa khóa vàng của giáo dục, là yếu tố quyết định sự phát triển các phẩm chất nhân cách và quyết định chất lượng học tập của sinh viên, chất lượng đào tạo của ngành giáo dục. Tự học là con đường tốt nhất để phát triển và hoàn thiện bản thân cũng như khai thác tối đa tài năng của mỗi người, đồng thời cũng là con đường nhanh chóng để đưa sự nghiệp giáo dục nước ta tiến kịp các nước trong khu vực và trên thế giới. Mạng internet đang phát triển nhanh chóng, đó là nguồn cung cấp thông tin khổng lồ cho việc nghiên cứu tài liệu của sinh viên. Tuy nhiên, cũng có bất cập đó là lượng kiến thức quá lớn, sinh viên không thể hiểu hết và khó khăn trong việc tìm hiểu. Trong quá trình tự hình thành và nâng cao năng lực tự học cho sinh viên, mỗi giảng viên cần hướng dẫn sinh viên xác định động cơ học tập một cách đúng đắn. Giảng viên tích cực đổi mới phương pháp dạy học để giúp nâng cao năng lực tự học cho sinh viên. Module dạy học là một hướng đi trong thiết kế tài liệu và tổ chức dạy học học bằng phương pháp tự học có hướng dẫn, nhờ các module mà người học từng bước đạt được kiến thức, kỹ năng và thái độ trong từng module. Phương pháp này giúp người học học tập ở lớp và ở nhà có hiệu quả và có thể học tập bất cứ lúc nào và bất cứ đâu. Xuất phát từ những lý do trên em đã lựa chọn đề tài: Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo module nhằm tăng cường năng lực tự học chương “Hóa học vật liệu” và “Phản ứng đốt cháy nhiên liệu”, học phần Khoa học tự nhiên 2. 1 Khóa luận tốt nghiệp 2. Mục đích nghiên cứu Góp phần tăng cường năng lực tự học cho sinh viên khi học học phần Khoa học Tự nhiên 2 (đặc biệt là về chương 7: Hóa học vật liệu và chương 8: Phản ứng đốt cháy nhiên liệu) thông qua việc thiết kế các module. 3. Đối tƣợng nghiên cứu Mối quan hệ giữa phương pháp tự học có hướng dẫn theo module với chất lượng học hai chương Hóa học vật liệu và Phản ứng đốt cháy nhiên liệu của học phần Khoa học tự nhiên 2 và nghiên cứu cách sử dụng tài liệu đó để tăng cường năng lực tự học cho sinh viên. 4. Phạm vi nghiên cứu Nội dung hai chương Hóa học vật liệu và Phản ứng đốt cháy nhiên liệu của học phần Khoa học tự nhiên 2 ở trường Đại học sư phạm Hà Nội 2. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo module của hai chương Hóa học vật liệu và Phản ứng đốt cháy nhiên liệu. - Xây dựng các module và các tiểu module kiến thức hai chương Hóa học vật liệu và Phản ứng đốt cháy nhiên liệu của học phần Khoa học tự nhiên 2. 6. Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu tài liệu: đọc và nghiên cứu các tài liệu về lí luận dạy học có sử dụng các module, cách thức và phương pháp xây dựng các module và tiểu module để hướng dẫn tự học. - Phương pháp chuyên gia: xin ý kiến đóng góp của thầy (cô) am hiểu lĩnh vực nghiên cứu để hoàn thành đề tài nghiên cứu. 7. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế được tài liệu tự học có hướng dẫn tốt và sử dụng tài liệu đó một cách hiệu quả thì sẽ góp phần nâng cao năng lực tự học, tự đọc của sinh viên, nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn Khoa học tự nhiên 2 ở trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2. 8. Đóng góp mới của đề tài Soạn thảo bộ tài liệu tự học có hướng dẫn chương Hóa học vật liệu và Phản ứng đốt cháy nhiên liệu của học phần Khoa học tự nhiên 2. Đề xuất một số cách rèn luyện khả năng tự học cho sinh viên thông qua hệ thống câu hỏi và bài tập hóa học. 2 Khóa luận tốt nghiệp CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Đổi mới phƣơng pháp dạy học Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học. Định hướng quan trọng trong đổi mới phương pháp dạy học là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc của người học. Đó cũng là những xu hướng tất yếu trong cải cách phương pháp dạy học ở mỗi nhà trường. Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học” [15]. Để thực hiện tốt mục tiêu về đổi mới căn bản, toàn diện GD&ĐT theo Nghị quyết số 29 – NQ/TW, cần có nhận thức đúng về bản chất của đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học và một số biện pháp đổi mới phương pháp dạy học theo hướng này. Đổi mới phương pháp dạy học thực chất không phải là sự thay thế các phương pháp dạy học cũ bằng một loạt các phương pháp dạy học mới. Về mặt bản chất, đổi mới phương pháp dạy học là đổi mới cách tiến hành các phương pháp, đổi mới các phương tiện và hình thức triển khai phương pháp trên cơ sở khai thác triệt để ưu điểm của các phương pháp cũ và vận dụng linh hoạt một số phương pháp mới nhằm phát huy tối đa tính tích cực, chủ động và sáng tạo của người học. Do phương pháp học tập ở đại học khác cơ bản so với phương pháp học ở phổ thông, ở đại học không có sự kiểm tra hàng ngày của giáo viên nên việc học tập của sinh viên phần lớn là tự học. Đó là hoạt động diễn ra liên tục, trong một phạm vi lớn nhằm lĩnh hội rất nhiều tri thức. Có thể nói: Bản chất của công việc tự học của sinh viên đại học là quá trình nhận thức một cách tự giác, tích cực, tự lực không có sự tham gia hướng dẫn trực tiếp của giáo viên nhằm đạt được mục đích, nhiệm vụ dạy học. Nói khác đi, việc tự học ngoài lớp học đóng vai trò trọng yếu ở đại học. 3 Khóa luận tốt nghiệp Năng lực tự học cũng là một khả năng, một phẩm chất vốn có của mỗi cá nhân. Tuy nhiên nó luôn luôn biến đổi tùy thuộc vào hoạt động của cá nhân trong môi trường văn hóa – xã hội. Năng lực tự học là khả năng bẩm sinh của mỗi người nhưng phải được đào tạo, rèn luyện trong hoạt động thực tiễn thì nó mới bộc lộ được những ưu điểm giúp cho cá nhân phát triển, nếu không sẽ mãi là khả năng tiềm ẩn. Năng lực tự học của sinh viên sẽ là nền tảng cơ bản đóng vai trò quyết định đến sự thành công của các em trên con đường phía trước và đó cũng chính là nền tảng để các em tự học suốt đời. Tự học giúp cho sinh viên có thể chủ động học tập suốt đời, học tập để khẳng định năng lực phẩm chất và để cống hiến. Tự học giúp sinh viên thích ứng với mọi biến cố của sự phát triển kinh tế - xã hội. Bằng con đường tự học mỗi cá nhân sẽ không cảm thấy bị lạc hậu so với thời cuộc, thích ứng và bắt nhịp nhanh với những tình huống mới lạ mà cuộc sống hiện đại mang đến, kể cả những thách thức to lớn từ môi trường nghề nghiệp. Nếu rèn luyện cho sinh viên có được phương pháp, kĩ năng tự học, biết linh hoạt vận dụng những điều đã học vào thực tiễn thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, nhờ đó kết quả học tập sẽ ngày càng được nâng cao. Đối với sinh viên sư phạm, việc định hình phương pháp tự học mang một ý nghĩa rất quan trọng bởi kết quả học tập chưa phải là đích cuối cùng, kiến thức và các kĩ năng đạt được trong quá trình tự học sẽ là hành trang cho sinh viên trong suốt cuộc đời giảng dạy. Trên những cơ sở đó, nhận thấy rằng tài liệu tự học có hướng dẫn theo module nhằm phát triển năng lực tự học của sinh viên trường đại học trong học tập, là một công cụ rất hữu hiệu trong việc phát năng lực tự học của sinh viên, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả đào tạo của nhà trường. 1.2. Cơ sở lí thuyết của quá trình tự học 1.2.1. Khái niệm tự học Theo từ điển giáo dục học – Nhà xuất bản Từ điển Bách khoa 2001: “Tự học là quá trình tự mình hoạt động lĩnh hội tri thức khoa học và rèn luyện kĩ năng thực hành”. Nhà tâm lý học N.ARubakin coi: Tự tìm lấy kiến thức – có nghĩa là tự học. Tự học là quá trình lĩnh hội tri thức, kinh nghiệm xã hội, lịch sử trong thực tiễn hoạt động cá nhân bằng cách thiết lập các mối quan hệ cải tiến kinh nghiệm ban đầu, đối chiếu với các mô hình phản ánh hoàn cảnh thực tại, biến tri thức của loài người thành vốn tri thức, kinh nghiệm, kỹ năng, kỹ xảo của chủ thể. 4 Khóa luận tốt nghiệp Trong cuốn “Học tập hợp lí” R.Retke chủ biên, coi “Tự học là việc hoàn thành các nhiệm vụ khác không nằm trong các lần tổ chức giảng dạy”. Theo tác giả Nguyễn Văn Đạo: “Tự học phải là công việc tự giác của mỗi người do nhận thức được đúng vai trò quyết định của nó đến sự tích luỹ kiến thức cho bản thân, cho chất lượng công việc mình đảm nhiệm, cho sự tiến bộ của xã hội”. Từ những quan điểm về tự học nêu trên có thể thấy rằng: Tự học là tự mình động não suy nghĩ, sử dụng các khả năng trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp…) và có khi cả cơ bắp (sử dụng công cụ thực hành) cùng các phẩm chất của cá nhân như động cơ, tình cảm, nhân sinh quan, thế giới quan (không ngại khó khăn, có ý chí, kiên nhẫn, nhẫn nại, có lòng say mê khoa học…) để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại, biến lĩnh vực đó thành sở hữu của riêng mình. 1.2.2. Các kĩ năng tự học [4] Để đạt kết quả tốt trong tự học, người học cần nắm vững những kỹ năng, phải rèn luyện để hình thành cho mình những kỹ năng. Căn cứ vào chức năng của từng loại hoạt động có thể chia kỹ năng tự học làm bốn nhóm [1]. Thứ nhất: Kỹ năng kế hoạch hóa việc tự học. Kỹ năng này cần tuân thủ các nguyên tắc sau: Đảm bảo thời gian tự học tương xứng với lượng thông tin của môn học; Xen kẽ hợp lý giữa các hình thức tự học, giữa các môn học, giữa giờ tự học, giờ nghỉ ngơi. Thứ hai: Kỹ năng nghe và ghi bài trên lớp. Quy trình nghe giảng gồm các khâu như ôn bài cũ, làm quen với bài sắp học, hình dung các câu hỏi đối với bài mới. Khi nghe giảng cần tập trung theo dõi sự dẫn dắt của thầy, liên hệ với kiến thức đang nghe, kiến thức đã có với các câu hỏi đã hình dung trước. Thứ ba: Kỹ năng ôn tập. Kỹ năng này được chia làm hai nhóm là kỹ năng ôn tập, kỹ năng tập luyện. Kỹ năng ôn bài là hoạt động có ý nghĩa quan trọng trong việc chiếm lĩnh kiến thức bài giảng của thầy. Đó là hoạt động tái nhận bài giảng như xem lại bài ghi, mối quan hệ giữa các đoạn rời rạc, bổ sung bài ghi bằng những thông tin nghiên cứu được ở các tài liệu khác, nhận diện cấu trúc từng phần và toàn bài. Việc tái hiện bài giảng dựa vào những biểu tượng, khái niệm, phán đoán được ghi nhận từ bài giảng của thầy, từ hoạt động tái nhận bài giảng, dựng lại bài giảng của thầy bằng ngôn ngữ của chính mình, đó 5 Khóa luận tốt nghiệp là những mối liên hệ logic có thể có cả kiến thức cũ và mới. Kỹ năng tập luyện có tác dụng trong việc hình thành kỹ năng tương ứng với những tri thức đã học. Từ việc giải bài tập của thầy đến việc người học tự thiết kế những loại bài tập cho mình giải, từ bài tập củng cố đơn vị kiến thức đến bài tập hệ thống hóa bài học, chương học, cũng như những bài tập vận dụng kiến thức vào cuộc sống. Thứ tư: Kỹ năng đọc sách. Phải xác định rõ mục đích đọc sách, chọn cách đọc phù hợp như tìm hiểu nội dung tổng quát của quyển sách, đọc thử một vài đoạn, đọc lướt qua nhưng có trọng điểm, đọc kĩ có phân tích, nhận xét, đánh giá. Khi đọc sách cần phải tập trung chú ý, tích cực suy nghĩ, khi đọc phải ghi chép [1]. 1.2.3. Quy trình tự học Quy trình tự học của người học gồm [1]: - Tự nghiên cứu: người học tự tìm tòi, tự quan sát, mô tả, giải thích, phát hiện vấn đề, định hướng, giải quyết vấn đề, và tự tìm ra kiến thức mới. - Tự thể hiện: người học tự thể hiện mình bằng lời nói, bằng văn bản, tự đóng vai trong các tình huống, vấn đề, tự trình bày, bảo vệ kiến thức, tự thể hiện qua sự hợp tác, trao đổi, đối thoại, giao tiếp với thầy cô và bạn bè để tạo ra sản phẩm mang tính cộng đồng. - Tự kiểm tra, tự điều chỉnh: sau khi đã qua trao đổi với thầy cô, bạn bè. Sau đó thầy kết luận, người học tự kiểm tra, đánh giá sản phẩm của mình, tự sửa sai, tự điều chỉnh thành sản phẩm khoa học. 1.2.4. Các hình thức tự học Có 5 hình thức tự học: Tự học hoàn toàn (không có giáo viên): Thông qua tài liệu, qua tìm hiểu thực tế, học kinh nghiệm của người khác. Sinh viên gặp nhiều khó khăn do có nhiều lỗ hổng kiến thức, sinh viên khó thu xếp tiến độ, kế hoạch tự học, không tự đánh giá được kết quả tự học của mình... Từ đó dễ chán nản và không tiếp tục tự học. Tự học trong một giai đoạn của quá trình học tập: Thí dụ như học bài hay làm bài tập ở nhà (khâu vận dụng kiến thức) là công việc thường xuyên củasinh viên. Để giúp sinh viên có thể tự học ở nhà, giáo viên cần tăng cường kiểm tra, đánh giá kết quả học bài, làm bài tập ở nhà của sinh viên. 6 Khóa luận tốt nghiệp Tự học qua phương tiện truyền thông (học từ xa): sinh viên được nghe giáo viên giảng giải minh họa, nhưng không được tiếp xúc với giáo viên, không được hỏi han, không nhận được sự giúp đỡ khi gặp khó khăn. Tự học qua tài liệu hướng dẫn: Trong tài liệu trình bày cả nội dung, cách xây dựng kiến thức, cách kiểm tra kết quả sau mỗi phần, nếu chưa đạt thì chỉ dẫn cách tra cứu, bổ sung, làm lại cho đến khi đạt được (thí dụ học theo các phần mềm trên máy tính). Tự lực thực hiện một số hoạt động học dưới sự hướng dẫn chặt chẽ của giáo viên ở lớp: Với hình thức này cũng đem lại kết quả nhất định. Song nếu sinh viên vẫn sử dụng sách giáo khoa như hiện nay thì họ cũng gặp khó khăn khi tiến hành tự học vì thiếu sự hướng dẫn về phương pháp học. Các hình thức tự học ở trên chúng ta thấy rằng mỗi hình thức tự học có những mặt ưu điểm và nhược điểm nhất định. Để nhằm khắc phục được những nhược điểm của các hình thức tự học đã có này và xét đặc điểm của sinh viên giỏi hoá học chúng tôi đề xuất một hình thức tự học mới: Tự học theo tài liệu hướng dẫn và có sự giúp đỡ trực tiếp một phần của giáo viên gọi tắt là “Tự học có hướng dẫn” [1]. 1.2.5. Tác dụng của tự học Ở bất kỳ bậc học hay cấp học nào hoạt động tự học cũng có ý nghĩa rất quan trọng đối với kết quả học tập, tuy nhiên đối với sinh viên ở các trường đại học nó lại càng thiết thực hơn bởi hoạt động tự học của sinh viên ở các trường đại học có nét đặc thù so với phổ thông, thể hiện hoạt động nhận thức của sinh viên ở mức cao hơn, mang tính chất độc lập, tự lực, tự giác, sáng tạo trong việc tiếp thu tri thức cũng như việc vận dụng tri thức vào các tình huống cụ thể. Phương pháp học tập của sinh viên cũng khác, nó mang tính chất tự học, tự nghiên cứu nhưng điều đó cũng không có nghĩa là thiếu vai trò của người giáo viên. Do đó có thể nói hoạt động tự học là một khâu của quá trình giáo dục, là một quá trình gia công, chế biến và tự điều khiển theo đúng mục tiêu giáo dục quy định. Tự học không chỉ có ý nghĩa với bản thân người học mà còn góp phần to lớn nâng cao chất lượng dạy học và đào tạo [9]: - Tự học có ý nghĩa quyết định sự thành đạt trong mỗi con người, ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả học tập. 7 Khóa luận tốt nghiệp - Tự học là con đường khẳng định của mỗi con người. Người có tinh thần tự học luôn chủ động, tự tin trong cuộc sống. - Tự học là con đường tạo ra tri thức bền vững cho con người, quá trình tự học khác hẳn với quá trình học tập thụ động, nhồi nhét, áp đặt. Kiến thức có được là do tự học, là kết quả của sự hứng thú, đam mê, không chịu sự chi phối của bất kỳ yếu tố nào. Đó là một quy luật tự nhiên. Sinh viên từ đó có tinh thần tự giác, chủ động, tích cực và có thái độ đúng đắn trong học tập. - Tự học giúp cho sinh viên tích lũy được lượng kiến thức khổng lồ của các năm học tại trường đại học. - Tự học của sinh viên ở trong trường đại học có vai trò quan trọng đối với yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo, nâng cao chất lượng giáo dục. 1.2.6. Năng lực tự học a. Khái niệm năng lực tự học Nguyễn Cảnh Toàn đưa ra quan niệm về năng lực tự học như sau: “Năng lực tự học được hiểu là một thuộc tính kỹ năng rất phức hợp. Nó bao gồm kỹ năng và kĩ xảo cần gắn bó với động cơ và thói quen tương ứng, làm cho người học có thể đáp ứng được những yêu cầu mà công việc đặt ra” [10]. Năng lực tự học là sự bao hàm cả cách học, kỹ năng học và nội dung học: “Năng lực tự học là sự tích hợp tổng thể cách học và kỹ năng tác động đến nội dung trong hàng loạt tình huống – vấn đề khác nhau” [11]. Năng lực tự học là những thuộc tính tâm lí mà nhờ đó chúng ta giải quyết được các vấn đề đặt ra một cách hiệu quả nhất, nhằm biến kiến thức của nhân loại thành sở hữu của riêng mình. b. Những biểu hiện của năng lực tự học Năng lực tự học là một khái niệm trừu tượng và bị chi phối bởi rất nhiều yếu tố. Trong nghiên cứu khoa học, để xác định được sự thay đổi các yếu tố của năng lực tự học sau một quá trình học tập, các nhà nghiên cứu đã tập trung mô phỏng, xác định những dấu hiệu của năng lực tự học được bộc lộ ra ngoài. Điều này đã được thể hiện trong nghiên cứu dưới đây: Tác giả Taylor khi nghiên cứu về vấn đề tự học của học sinh trong trường phổ thông đã xác định năng lực tự học có những biểu hiện sau [20]: 8 Khóa luận tốt nghiệp Hình 1.1: Biểu hiện của năng lực tự học Taylor đã xác nhận người tự học là người có động cơ học tập và bền bỉ, có tính độc lập, kỉ luật, tự tin và biết định hướng mục tiêu, có kỹ năng hoạt động phù hợp. Thông qua mô hình trên tác giả đã phân tích ra có ba yếu tố cơ bản của người tự học, đó là thái độ, tính cách và kỹ năng. Có thể nhận thấy, sự phân định đó để nhằm xác định rõ ràng những biểu hiện tư duy của bản thân và khả năng hoạt động trong thực tế chứ không đơn thuần chỉ đề cập đến khía cạnh tâm lí của người học. Biểu hiện năng lực của học sinh khi tự học, tự hoàn thiện [13]: - Xác định được nhiệm vụ học tập dựa trên kết quả đã đạt được; biết đặt mục tiêu học tập chi tiết, cụ thể, khắc phục những hạn chế. - Đánh giá và điều chỉnh được kế hoạch học tập; hình thành cách học riêng của bản thân; tìm kiếm, đánh giá và lựa chọn được nguồn tài liệu phù hợp với mục đích, nhiệm vụ học tập khác nhau; ghi chép thông tin bằng các hình thức phù hợp, thuận lợi cho việc ghi nhớ, sử dụng, bổ sung khi cần thiết. 9 Khóa luận tốt nghiệp - Tự nhận ra và điều chỉnh được những sai sót, hạn chế của bản thân trong quá trình học tập; suy ngẫm cách học của mình, rút kinh nghiệm để có thể vận dụng vào các tình huống khác; biết tự điều chỉnh cách học. - Biết thường xuyên tu dưỡng theo mục tiêu phấn đấu cá nhân và các giá trị công dân. Như vậy “Năng lực tự học là khả năng xác định được nhiệm vụ học tập một cách tự giác, chủ động; tự đặt được mục tiêu học tập để đòi hỏi sự nỗ lực phấn đấu thực hiện; thực hiện các phương pháp học tập hiệu quả; điều chỉnh những sai sót, hạn chế của bản thân khi thực hiện các nhiệm vụ học tập thông qua tự đánh giá hoặc lời góp ý của giáo viên, bạn bè; chủ động tìm kiếm sự hỗ trợ khi gặp khó khăn trong học tập”. c. Phát triển năng lực tự học cho sinh viên Động cơ hóa hoạt động học tập của sinh viên: - Tăng cường hứng thú học tập của sinh viên. - Kết hợp chặt chẽ phương pháp dạy của giáo viên và phương pháp tự học của sinh viên. Tổ chức cho sinh viên làm việc theo nhóm kết hợp với thảo luận lớp: Thông qua làm việc theo nhóm kết hợp với thảo luận toàn lớp làm cho việc học của sinh viên trở nên mềm mại, linh hoạt, không máy móc, rập khuôn. Với biện pháp này sẽ có tác dụng tạo môi trường học tập đa thông tin cho sinh viên, tạo cơ hội giúp sinh viên tự nghiên cứu, tự bộc lộ để thể hiện năng lực và kết quả nghiên cứu của cá nhân. Tự kiểm tra, đánh giá kết quả học tập và nghiên cứu, đồng thời có tác dụng giúp sinh viên phát triển hài hòa nhân cách của mình. Hướng dẫn sinh viên chọn lọc tư liệu, tình huống liên quan đến nội dung bài học qua các kênh thông tin đại chúng hoặc qua thực tế đời sống phù hợp với bộ môn: Ngày nay, tài liệu không chỉ có trong sách vở, các điều kiện thông tin rất thuận lợi, người học rất thông minh, nhanh nhạy, nếu chúng ta biết tận dụng, khai thác sẽ là nguồn tư liệu phong phú và quý giá phục vụ cho quá trình dạy học. Vì vậy, tùy vào bài học cụ thể, mà giáo viên khuyến khích, giao cho sinh viên thu thập tài liệu, tình huống liên quan đến nội dung bài học. Những tư liệu mà các em tìm được sẽ là những minh chứng sống động làm cho giờ học trở nên thực tế hơn. Hơn nữa, các em sẽ phấn khởi, tự tin khi khiến thức mà mình thu thập được thầy cô ứng dụng vào bài học, được các bạn trong lớp phân tích, mổ xẻ trở thành những kiến 10 Khóa luận tốt nghiệp thức sống động. Đây chính là một biện pháp hiệu quả nhất làm nâng cao năng lực tự học của sinh viên. 1.3. Module dạy học 1.3.1. Khái niệm module dạy học Module dạy học là một đơn vị chương trình dạy học tương đối độc lập được cấu trúc đặc biệt nhằm phục vụ cho người học và chứa đựng mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học cũng như hệ thống các công cụ đánh giá kết quả tạo thành một chỉnh thể. Mỗi module gồm các tiểu module, là các thành phần cấu trúc module được xây dựng tương ứng với các nhiệm vụ học tập mà người học phải thực hiện. 1.3.2. Những đặc trƣng cơ bản của một module dạy học Có 5 đặc trưng cơ bản [7]: - Tính trọn vẹn: Mỗi module dạy học mang một chủ đề xác định từ đó xác định mục tiêu, nội dung, phương pháp và quy trình thực hiện do vậy nó không phụ thuộc vào nội dung đã có và sẽ có sau nó. Tính trọn vẹn là dấu hiệu bản chất của module dạy học thể hiện sự độc đáo khi xây dựng nội dung dạy học. - Tính cá biệt (tính cá nhân hóa): Tính cá biệt nghĩa là chú ý tới trình độ nhận thức và các điều kiện khác nhau của người học. Module dạy học có khả năng cung cấp cho người học nhiều cơ hội để có thể học tập theo nhịp độ của cá nhân, việc học tập được cá thể hóa và phân hóa cao độ. - Tính tích hợp: Tính tích hợp là đặc tính căn bản tạo nên tính chỉnh thể, tính liên kết và tính phát triển của module dạy học. Trước hết mỗi module dạy học đều là sự tích hợp giữa lý thuyết và thực hành cũng như các yếu tố của quá trình dạy học. - Tính phát triển: Module dạy học được thiết kế theo hướng "mở" tạo ra cho nó khả năng dung nạp – bổ sung những nội dung mang tính cập nhật. Vì thế module dạy học luôn có tính "động" và tính "phát triển". - Tính tự kiểm tra, đánh giá: Quy trình thực hiện một module dạy học được đánh giá thường xuyên bằng hệ thống câu hỏi dạng kiểm tra diễn ra trong suốt quá trình thực hiện module dạy học nhằm tăng thêm động cơ cho người học. 1.3.3. Cấu trúc của một module dạy học [4] Cấu trúc của một module dạy học gồm 3 phần được biểu diễn bằng sơ đồ sau: 11 Khóa luận tốt nghiệp Hình 1.2: Cấu trúc của một module dạy học - Hệ vào của module: Hệ vào của module thực hiện chức năng đánh giá về điều kiện tiên quyết của người học trong mối quan hệ với các mục tiêu dạy học của module. Tùy theo mức độ của mối quan hệ, người học sẽ nhận thức được những hữu ích của nó hoặc là họ sẽ tiếp tục học module hoặc là đi tìm một module khác phù hợp hơn. Căn cứ vào chức năng trên có thể nhận thấy các thành phần của hệ vào bao gồm: tên gọi hay tiêu đề của module; hệ thống mục tiêu của module; kiểm tra vào module: nhằm kiểm tra điều kiện tiên quyết của một người học tương ứng với các mục tiêu của module; những khuyến cáo dành cho người học sau khi họ tham dự kiểm tra. - Thân của module: Thân module bao gồm một loạt các tiểu module tương ứng với các mục tiêu đã được xác định ở hệ vào của module. Cũng có trường hợp thân của module tương ứng với một tiểu module duy nhất. Các tiểu module liên kết với nhau bởi các kiểm tra trung gian và đều cần đến một thời gian học tập nhất định. Các tiểu module được cấu trúc bởi các thành phần: + Mở đầu: Xác định những mục tiêu cụ thể của tiểu module, cung cấp cho người học những tri thức điểm tựa và huy động kinh nghiệm đã có của người học cung cấp cho người học các con đường để giải quyết vấn đề nhận thức để họ tự lựa chọn. + Nội dung và phương pháp học tập: Qua đó người học sẽ tiếp thu được một số mục tiêu cụ thể của tiểu module. + Kiểm tra trung gian: Đánh giá xem người học đã đạt được đến mức độ nào đối với các mục tiêu của tiểu module và kết quả của kiểm tra có thể được xem như điều kiện tiên quyết để người học thực hiện tiểu module tiếp theo. Khi cần thiết thân module còn được bổ sung các module phụ đạo giúp người học bổ sung kiến thức còn thiếu, sửa chữa sai sót và ôn tập. - Hệ ra của module: Hệ ra của module bao gồm: Một bản tổng kết chung, kiểm tra kết thúc, hệ thống chỉ dẫn để tiếp tục học tập tuỳ theo kết quả học tập 12 Khóa luận tốt nghiệp module của người học. Nếu đạt tất cả các mục tiêu của module người học sẽ chuyển sang học tập module tiếp theo, hệ thống hướng dẫn dành cho người dạy và người học. 1.4. Tài liệu tự học có hƣớng dẫn theo module 1.4.1. Khái niệm tài liệu tự học hƣớng dẫn theo module Tài liệu tự học có hướng dẫn theo module là tài liệu được biên soạn theo những đặc trưng và cấu trúc của một module. Tài liệu có thể được phân thành nhiều loại: theo nội dung lí thuyết hoặc theo nội dung bài tập. 1.4.2. Cấu trúc nội dung tài liệu tự học [7], [8] Bao gồm: Tên của module (tiểu module). A. Mục tiêu. B. Tài liệu tham khảo. C. Hướng dẫn người học tự học. D. Nội dung lí thuyết cần nghiên cứu (Thông tin phản hồi). E. Bài tập tự kiểm tra đánh giá sau khi đã nghiên cứu thông tin phản hồi. a. Mục tiêu Các mục đích, yêu cầu của module là những gì mà sinh viên phải nắm được sau mỗi bài học. Giáo viên cũng căn cứ vào mục tiêu để theo dõi, hướng dẫn, kiểm tra đánh giá sinh viên một cách cụ thể, chính xác. Với hệ thống mục đích, yêu cầu của module, tài liệu giảng dạy được biên soạn theo tiếp cận module trở nên khác một cách căn bản hơn so với tài liệu biên soạn theo kiểu truyền thống vì nó chứa đựng đồng thời cả nội dung và phương pháp dạy học. b. Nội dung và phương pháp dạy học Nội dung dạy học cần được trình bày một cách chính xác, phản ánh được bản chất nội dung khoa học cần nghiên cứu và phải phù hợp với đối tượng sinh viên đại học. c. Câu hỏi chuẩn bị đánh giá Trong mỗi module gồm 2 loại câu hỏi: - Loại 1: Câu hỏi hướng dẫn sinh viên tự học. - Loại 2: Câu hỏi để tự kiểm tra, tự đánh giá sau khi đã tự học kiến thức mới. d. Bài tập áp dụng 13