TÓM TẮT:
Bài nghiên cứu trình bày tổng quan về phương pháp học tập kiến tạo được thiết kế với mục đích dạy học chương carbobydrate trong môn Hóa học lớp 12. Tiến trình học tập kiến tạo được xây dựng trên nền tảng kĩ thuật sơ đồ tư duy. Đối với học phần kiến thức monosaccharide trong chương carbohydrate, tiến trình này sẽ bao gồm các bước: Bước 1 - thiết kế khung đề mục chung về carbohydrate, Bước 2 - Phát triển nội dung kiến thức cơ bản của các đề mục trên, Bước 3 - Phát triển và cụ thể hóa nội dung chi tiết của mỗi phần. Nghiên cứu chứng minh phương pháp dạy học kiến tạo được thiết kế nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, góp phần định hướng và phát triển phẩm chất chủ yếu và năng lực cốt lõi của các em.
Từ khóa: carbohydrate, glucose, fructose, học tập kiến tạo, sơ đồ tư duy.
1. Đặt vấn đề
Phương pháp học tập kiến tạo là một trong các phương pháp dạy học hiệu quả được đặc biệt đối với những môn khoa học thực nghiệm có tính ứng dụng cao như môn Hóa học. Phương pháp học tập kiến tạo giúp người học rèn luyện được các năng lực cốt lõi và phẩm chất học sinh, từ đó thúc đẩy được khả năng tư duy, phát triển và hoàn thiện kiến thức, vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống hiện nay (Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2018). Để thực hiện mục tiêu trên, việc nghiên cứu sử dụng phương pháp học tập kiến tạo với nội dung kiến thức “monosaccharide chương carbohydrate” nhằm phát triển năng lực cốt lõi của học sinh là cần thiết trong việc dạy học môn Hóa học (Cao Cự Giác và các cộng sự, 2024; Lê Kim Long và các cộng sự, 2024; Trần Thành Huế và các cộng sự, 2024).
2. Nội dung nghiên cứu
2.1. Lý thuyết kiến tạo
Lý thuyết kiến tạo dựa trên những nghiên cứu tâm lí học phát triển của Jean Piaget và Vygotsky, Von Glasersfeld. Thuyết kiến tạo cho rằng, quá trình nhận thức của người học về thực chất là quá trình người học xây dựng nên những kiến thức cho bản thân thông qua các hoạt động đồng hóa và điều ứng các kiến thức và kĩ năng đã có để thích ứng với môi trường học tập mới. Tri thức được tạo nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức trong học tập. Theo thuyết kiến tạo, người học không những cần khám phá tri thức mà còn biết giải thích, trao đổi, giao ước, kết nối và đánh giá tri thức đó. Bên cạnh đó, giá trị có ý nghĩa quan trong của phương pháp dạy học này là giúp học sinh chủ động bổ sung, vun đắp cho kiến thức của mình ngày càng hoàn thiện hơn.
2.2. Học tập kiến tạo
Thuyết kiến tạo cho rằng, tri thức là sản phẩm của hoạt động nhận thức của chính người học và nhất thiết nó phải đáp ứng các yêu cầu thực tiễn. Từ đó, mô hình dạy học theo quan điểm Lý thuyết kiến tạo có cấu trúc như Hình 1.
Hình 1: Mô hình dạy học theo quan điểm Lý thuyết kiến tạo
Học tập kiến tạo là sự tác động qua lại giữa cá nhân người học và môi trường dẫn tới sự phát triển về nhận thức. Bên cạnh đó, học tập là quá trình tương tác với môi trường xã hội; sự phát triển nhận thức bắt nguồn từ các tương tác xã hội, từ việc học hỏi có hướng dẫn trong khu vực phát triển gần, khi học sinh và các bạn của chúng cùng nhau xây dựng kiến thức. Học tập kiến tạo là công việc tinh thần tích cực, không tiếp nhận dạy học thụ động; học sinh phải tích cực xây dựng kiến thức của mình, phải xác định được kiến thức trọng tâm cần tiếp thu từ thế giới bên ngoài. Học tập kiến tạo là quá trình hình thành, phát triển các khái niệm và sự hiểu biết sâu, hoàn thiện dần, chứ không phải chỉ phát triển hành vi hay kĩ năng thông qua hoàn thành nhiệm vụ, mục tiêu học tập (Ernst von Glasersfeld, 2009).
Học tập kiến tạo có những đặc điểm cơ bản:
- Tri thức được lĩnh hội trong học tập là một quá trình và sản phẩm kiến tạo theo từng cá nhân thông qua tương tác giữa người học và nội dung học tập.
- Về mặt nội dung, dạy học phải định hướng theo những lĩnh vực và vấn đề phức hợp, gần với cuộc sống và nghề nghiệp, được khảo sát một cách tổng thể.
- Việc học tập chỉ có thể được thực hiện trong hoạt động tích cực của người học, vì chỉ từ những kinh nghiệm và kiến thức mới của bản thân thì mới có thể thay đổi và cá nhân hóa những kiến thức và kỹ năng đã có.
- Học tập trong nhóm có ý nghĩa quan trọng, thông qua tương tác xã hội trong nhóm góp phần cho người học tự điều chỉnh sự học tập của bản thân.
- Học qua sai lầm là điều đôi khi cũng mang lại ý nghĩa.
- Nội dung học tập cần định hướng vào hứng thú người học, vì có thể học hỏi dễ nhất từ những nội dung mà người ta thấy hứng thú hoặc có tính thách thức.
- Thuyết kiến tạo không chỉ giới hạn ở những khía cạnh nhận thức của việc dạy và học. Sự học tập hợp tác đòi hỏi và khuyến khích phát triển không chỉ có lý trí, mà cả về mặt tình cảm, thái độ, giao tiếp.
- Mục đích học tập là kiến tạo kiến thức của bản thân, nên khi đánh giá các kết quả học tập không định hướng theo các sản phẩm học tập, mà cần kiểm tra những tiến bộ trong quá trình học tập và trong những tình huống học tập phức hợp.
2.3. Tiến trình học tập kiến tạo kiến thức monosaccharide chương carbohydrate
Tiến trình học tập kiến tạo có thể bao gồm các bước sau:
Bước 1 - Thiết kế khung đề mục chung về carbohydrate;
Bước 2 - Phát triển nội dung kiến thức cơ bản của các đề mục trên;
Bước 3 - Phát triển và cụ thể hóa nội dung chi tiết của mỗi phần, trong nghiên cứu này là phần monosaccharide.
2.4. Phát triển sơ đồ tư duy thực hiện các bước học tập kiến tạo
Bước 1 - Thiết kế khung đề mục chung về carbohydrate. Bước này, học sinh được hướng dẫn lập sơ đồ gồm 6 mục chính của chương và các mục con theo Sơ đồ 1, 2. Trong Sơ đồ 2, mục 4 được dùng để minh họa đại diện cho các nội dung khác của chương.
Sơ đồ 1: Các mục chính của chương carbohydrate
Sơ đồ 2: Thiết kế các mục con của mục chính monosaccharide
Hướng dẫn học sinh thiết lập Sơ đồ 2 gồm 3 mục con chủ yếu: glucose, fructose và pentose. Trong Sơ đồ 2, các em sẽ nhận dạng kiến thức của đường hexose (glucose, fructose) chủ yếu gồm trạng thái tự nhiên, công thức cấu tạo và ứng dụng. Đây là các nội dung cơ bản khi nghiên cứu về đường monosaccharide. Bên cạnh đó, các em sẽ phát triển kiến thức về đường pentose, đây chính là cơ sở khoa học để nghiên cứu về kiến thức các base amine, DNA, RNA và di truyền.
Tiếp theo là bước phát triển nội dung kiến thức cơ bản của các đề mục trên. HS sẽ phát triển và mở rộng kiến thức về trạng thái tự nhiên, công thức cấu tạo và ứng dụng của glucose, fructose và giới thiệu về đường pentose theo Sơ đồ 3, 4. Mục glucose được chọn để minh họa.
Sơ đồ 3: Trạng thái tự nhiên, công thức cấu tạo và ứng dụng của glucose
Sơ đồ 4: Trạng thái tự nhiên, công thức cấu tạo và ứng dụng của fructose
và giới thiệu sơ lược về đường pentose
Sau khi các em đã thiết kế nội dung ở Sơ đồ 3 và 4, phát triển và cụ thể hóa nội dung chi tiết của mỗi phần trong Sơ đồ 3, 4. Trong Sơ đồ 3, xuất hiện kiến thức về kiểm soát đường huyết, có liên quan đến glucose, vấn đề quan trong trong vấn đề sức khỏe con người vì hiện nay tỉ lệ người dân mắc bệnh đái tháo đường đáng báo động.
Trong Sơ đồ 4, học sinh được mở rộng kiến thức về việc sản sinh ATP, glucosamine và chất hoạt động bề mặt từ glucose, được thể hiện trong Sơ đồ 5. Việc vận dụng các kiến thức lí thuyết để giải thích các vấn đề thực tế rất cần thiết nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo, một loại năng lực cốt lõi của học sinh trong thế kỉ 21.
Sơ đồ 5: Phát triển kiến thức về đường huyết, chế tạo glucosamine
và chất hoạt động bề mặt an toàn một trường
Thực tế cho thấy, khi dùng phương pháp học tập kiến tạo để tìm hiểu và khám phá kiến thức, học sinh thể hiện tính tích cực trong học tập. Các em xây dựng kiến thức chủ đề theo sơ đồ tư duy, kiến thức chủ đề được phát triển dần qua việc tìm tòi, trao đổi, giải quyết các vấn đề, câu hỏi đặt ra và càng ngày kiến thức chủ đề thể hiện trong sơ đồ tư duy càng phong phú, hoàn thiện.
Tiến hành thực nghiệm sư phạm đối với 196 học sinh các trường trung học phổ thông ở tỉnh An Giang để đánh giá hiệu quả của việc xây dựng và sử dụng các sơ đồ kiến tạo trong dạy học nhóm kiến thức monosaccharide chương carbohydrate bằng phương pháp học tập kiến tạo. Kết quả thực nghiệm đã cho thấy: 1 - Về mặt định tính có 159 em (81%) khẳng định thể hiện thái độ tích cực khi được học tập nội dung trên bằng phương pháp học tập kiến tạo, đồng thời các em cũng thể hiện sự mong muốn được học tập các nội dung hóa học khác theo phương pháp học tập này; 2 - Về mặt định lượng, sau khi học xong nội dung trên, kết quả kiểm tra kiến thức với hình thức trắc nghiệm khách quan 4 lựa chọn và trả lời đúng sai, kết quả cho thấy có 55 học sinh đạt kiến thức ở mức giỏi (chiếm 28,06%); 96 học sinh đạt kiến thức ở mức khá (chiếm 48,98%); 45 học sinh đạt kiến thức ở mức trung bình (chiếm 22,96%) và không có học sinh đạt kiến thức ở mức yếu (chiếm 0%). Kết quả thực nghiệm đã khẳng định việc sử dụng sơ đồ kiến tạo trong phương pháp học tập kiến tạo góp phần nâng cao chất lượng dạy và học.
3. Kết luận
Phương pháp học tập kiến tạo là một trong các phương pháp dạy học hiệu quả, phù hợp với việc tiếp cận, phát triển kiến thức hóa học ngày càng mở rộng và đa dạng. Đây là phương pháp góp phần đáng kể rèn luyện tính tích cực, chủ động, chuyên cần, khoa học, sáng tạo của học sinh. Phương pháp học tập kiến tạo cũng có vai trò quan trọng trong phát triển các năng lực đặc thù của môn hóa học, cũng như năng lực tích hợp các kiến thức khoa học tự nhiên ở cấp trung học. Phương pháp học tập kiến tạo sẽ được nghiên cứu tiếp tục với hy vọng sẽ góp phần nâng cao chất lượng học tập môn hóa học ở trường phổ thông nhằm đạt mục tiêu rèn luyện và phát triển phẩm chất, năng lực cốt lõi của người học trong chương trình tổng thể của giáo dục Việt Nam.
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018). Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 V/v Chương trình Giáo dục phổ thông chương trình tổng thể.
Cao Cự Giác và các cộng sự (2024). Hóa học 12. Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam, Hà Nội.
Lê Kim Long và các cộng sự (2024). Hóa học 12. Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam, Hà Nội.
Trần Thành Huế và các cộng sự (2024). Hóa học 12. Nhà xuất bản Đại học sư phạm, Hà Nội.
Ernst von Glasersfeld (2009). Keyworks in Radical Constructivism. Sense Publishers, USA.
APPLYING CONSTRUCTIVIST LEARNING METHODS
TO TEACH THE CARBOHYDRATES CHAPTER
IN GRADE 12’S CHEMISTRY SUBJECT
• PHAM PHAT TAN
Faculty of Education, An Giang University, An Giang, Vietnam
Vietnam National University - Ho Chi Minh City, Vietnam
ABSTRACT:
This study provides an overview of a constructivist learning approach tailored for teaching the Carbohydrates chapter in Grade 12 Chemistry. The instructional process is structured around mind mapping techniques to foster active student engagement. Specifically, for the Monosaccharides section, the teaching design follows three key steps: (1) outlining a general conceptual framework for carbohydrates, (2) developing foundational knowledge content, and (3) detailing the specific components of each subtopic. The findings suggest that this constructivist method enhances student initiative, creativity, and engagement, thereby supporting the development of core competencies and essential qualities aligned with modern educational objectives.
Keywords: carbohydrate, glucose, fructose, constructive learning, mindmap.
[Tạp chí Công Thương - Các kết quả nghiên cứu khoa học và ứng dụng công nghệ, Số 12 tháng 4 năm 2025]