I. Tổng quan luận văn dạy học số học phát triển năng lực lớp 2
Luận văn "Dạy học chủ đề số học theo hướng chú trọng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 2" của tác giả Lê Thị Hải Dương là một công trình nghiên cứu khoa học chuyên sâu, phân tích tầm quan trọng của việc đổi mới phương pháp dạy học trong bối cảnh Chương trình giáo dục phổ thông 2018. Nghiên cứu này không chỉ hệ thống hóa cơ sở lý luận về dạy học theo định hướng phát triển năng lực mà còn đi sâu vào thực trạng giảng dạy môn Toán tại các trường tiểu học. Trọng tâm của luận văn là đề xuất các biện pháp sư phạm cụ thể, khả thi nhằm nâng cao năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh lớp 2 thông qua chủ đề Số học. Chủ đề này được xem là hạt nhân của chương trình toán tiểu học, tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển năng lực tư duy và lập luận toán học ở các cấp học cao hơn. Tác giả đã chỉ ra rằng, việc chuyển từ lối dạy truyền thụ kiến thức một chiều sang tổ chức các hoạt động học tập tích cực, nơi học sinh tự mình khám phá, phân tích và giải quyết các tình huống thực tiễn, là yêu cầu cấp thiết. Luận văn cung cấp một cái nhìn toàn diện, từ việc phân tích đặc điểm tâm sinh lý của học sinh lớp 2, nội dung chương trình môn Toán, đến việc xây dựng các giáo án số học lớp 2 mẫu và tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng tính hiệu quả của các biện pháp đề xuất. Đây là một tài liệu tham khảo dạy học tiểu học giá trị cho giáo viên, nhà quản lý giáo dục và sinh viên sư phạm.
1.1. Tầm quan trọng của năng lực giải quyết vấn đề trong toán học
Năng lực giải quyết vấn đề được xác định là một trong những năng lực cốt lõi cần hình thành cho học sinh trong giáo dục hiện đại. Theo định nghĩa của PISA 2012 được trích dẫn trong luận văn, đây là "khả năng của một cá nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng". Trong môn Toán lớp 2, năng lực này không chỉ dừng lại ở việc tìm ra đáp số đúng cho một bài toán. Nó bao gồm cả quá trình học sinh nhận diện vấn đề, thu thập thông tin liên quan, đề xuất các hướng giải quyết, lựa chọn phương án tối ưu và trình bày logic lời giải. Việc rèn luyện kỹ năng giải toán theo hướng này giúp học sinh thoát khỏi lối học vẹt, ghi nhớ máy móc. Thay vào đó, các em học được cách tư duy độc lập, linh hoạt và sáng tạo. Khi đối mặt với một bài toán mới, học sinh có năng lực giải quyết vấn đề sẽ không bị lúng túng mà biết cách vận dụng kiến thức đã học để tìm ra con đường đi đến kết quả. Điều này đặc biệt quan trọng trong chủ đề Số học, nơi các em bắt đầu làm quen với các phép tính phức tạp hơn như cộng trừ có nhớ, phép nhân, phép chia.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu chính của luận văn Lê Thị Hải Dương
Luận văn của Lê Thị Hải Dương đặt ra mục tiêu cốt lõi là "Đề xuất các biện pháp đổi mới dạy học chủ đề Số học theo hướng chú trọng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 2". Để đạt được mục tiêu này, tác giả đã thực hiện một loạt nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể. Thứ nhất, hệ thống hóa cơ sở lý luận về năng lực, cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề, và các nguyên tắc dạy học Toán theo định hướng phát triển năng lực. Thứ hai, tiến hành khảo sát, phân tích thực trạng việc dạy và học chủ đề Số học ở lớp 2 tại trường Tiểu học Nguyễn Văn Trỗi (Tam Kỳ, Quảng Nam) để xác định những khó khăn và hạn chế. Thứ ba, dựa trên cơ sở lý luận và thực tiễn, xây dựng và đề xuất ba biện pháp sư phạm trọng tâm. Cuối cùng, tổ chức thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng tính hiệu quả và khả thi của các biện pháp đã đề xuất, từ đó đưa ra những kết luận và kiến nghị khoa học. Công trình này là một sáng kiến kinh nghiệm dạy toán lớp 2 có giá trị, cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc cải tiến chất lượng dạy học toán tiểu học.
II. Thách thức khi dạy toán lớp 2 phát triển năng lực GQVĐ
Quá trình chuyển đổi từ phương pháp dạy học truyền thống sang dạy học theo định hướng phát triển năng lực đặt ra không ít thách thức cho cả giáo viên và học sinh. Kết quả điều tra thực trạng trong luận văn của Lê Thị Hải Dương tại trường tiểu học Nguyễn Văn Trỗi đã chỉ ra nhiều khó khăn tồn tại. Về phía giáo viên, nhiều người thừa nhận gặp trở ngại trong việc thiết kế các tình huống có vấn đề hấp dẫn, phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh lớp 2. Bảng 14 của luận văn cho thấy 85,7% giáo viên cho rằng việc này "mất nhiều thời gian" và "chưa có nhiều kinh nghiệm". Bên cạnh đó, việc tổ chức các hoạt động học tập nhóm, thảo luận, tranh biện đòi hỏi kỹ năng quản lý lớp học linh hoạt mà không phải giáo viên nào cũng tự tin thực hiện. Về phía học sinh, các em đã quen với việc lắng nghe và làm theo chỉ dẫn của giáo viên nên còn thụ động, lúng túng khi được yêu cầu tự phát hiện và giải quyết vấn đề. Năng lực tư duy và lập luận toán học của nhiều em còn hạn chế, chủ yếu dựa vào ghi nhớ máy móc. Bảng 7 chỉ ra nguyên nhân sai lầm phổ biến nhất của học sinh là "chưa nắm được quy tắc, nắm quy tắc một cách máy móc, học vẹt" (chiếm 54,79%). Những thách thức này đòi hỏi phải có những giải pháp đồng bộ và khoa học để việc đổi mới phương pháp dạy học thực sự đi vào chiều sâu và mang lại hiệu quả.
2.1. Thực trạng dạy học theo lối truyền thụ kiến thức một chiều
Khảo sát thực tế cho thấy, dù đã có những thay đổi, phương pháp dạy học truyền thống vẫn còn phổ biến. Trong nhiều giờ học, giáo viên vẫn là trung tâm, chủ yếu giảng giải, trình bày kiến thức, còn học sinh lắng nghe, ghi chép và làm bài tập theo mẫu. Hoạt động này tuy giúp hoàn thành nội dung chương trình nhưng lại hạn chế sự phát triển tư duy độc lập và năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh. Các em ít có cơ hội được đặt câu hỏi, nêu thắc mắc hay trình bày những cách giải khác biệt. Các bài tập phát triển năng lực toán 2 thường chỉ được giao thêm cho học sinh khá giỏi, trong khi đại đa số chỉ dừng lại ở các bài tập cơ bản trong sách giáo khoa. Điều này dẫn đến một hệ quả là học sinh có thể làm tốt các dạng toán quen thuộc nhưng lại gặp khó khăn khi đối mặt với các bài toán có yếu tố mới lạ hoặc đòi hỏi sự vận dụng kiến thức linh hoạt.
2.2. Hạn chế về năng lực tư duy và lập luận toán học của HS
Do ảnh hưởng của phương pháp học tập thụ động, năng lực tư duy và lập luận toán học của học sinh lớp 2 còn nhiều hạn chế. Biểu hiện rõ nhất là các em thường gặp khó khăn với các dạng toán đòi hỏi sự suy luận logic như dạng bài "Tìm X" (37,5% học sinh mắc lỗi sai, theo Bảng 6). Nhiều em không hiểu bản chất của mối quan hệ giữa các thành phần trong phép tính mà chỉ học thuộc quy tắc một cách máy móc. Khi gặp một dạng biến đổi nhỏ, các em sẽ không thể giải quyết được. Thêm vào đó, kỹ năng trình bày, giải thích lời giải của học sinh còn yếu. Các em có thể tìm ra đáp án nhưng không thể diễn đạt được quá trình suy nghĩ của mình một cách rõ ràng. Việc rèn luyện kỹ năng giải toán không chỉ là tìm ra kết quả cuối cùng mà còn là quá trình tư duy, lập luận để đi đến kết quả đó. Đây chính là điểm yếu cần được khắc phục để nâng cao chất lượng dạy học toán tiểu học.
III. Phương pháp dạy học qua tình huống có vấn đề trong số học
Để khắc phục những hạn chế của phương pháp truyền thống, luận văn của Lê Thị Hải Dương đề xuất biện pháp cốt lõi: "Luyện tập cho học sinh thực hiện nghiên cứu sâu giải pháp qua việc giải quyết các tình huống có vấn đề trong hoạt động hình thành kiến thức mới". Biện pháp này thay đổi căn bản vai trò của giáo viên và học sinh. Thay vì trực tiếp cung cấp kiến thức, giáo viên trở thành người thiết kế và tổ chức các tình huống học tập, gợi mở để học sinh tự mình khám phá ra tri thức. Một tình huống có vấn đề là một bài toán hoặc một câu hỏi mà học sinh chưa biết ngay lời giải, đòi hỏi các em phải huy động kiến thức cũ, tiến hành các thao tác tư duy (phân tích, tổng hợp, so sánh) để tìm ra cách giải quyết. Phương pháp dạy học toán lớp 2 này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà quan trọng hơn là hình thành cho các em quy trình và kỹ năng giải quyết vấn đề. Quá trình này kích thích sự tò mò, hứng thú học tập và phát triển năng lực giải quyết vấn đề một cách tự nhiên và bền vững. Việc áp dụng phương pháp này đòi hỏi giáo viên phải đầu tư thời gian để xây dựng các giáo án số học lớp 2 một cách công phu, dự kiến các khả năng của học sinh để có sự định hướng phù hợp.
3.1. Xây dựng giáo án số học lớp 2 theo quy trình 4 bước
Luận văn đề xuất một quy trình tổ chức dạy học gồm 4 bước để triển khai biện pháp này một cách hiệu quả. Bước 1: Tiếp cận vấn đề (Giáo viên đưa ra tình huống xuất phát). Bước này nhằm tạo ra một mâu thuẫn nhận thức, khơi gợi sự tò mò của học sinh. Bước 2: Định hướng giải quyết vấn đề. Giáo viên đặt các câu hỏi gợi mở, giúp học sinh xác định rõ yêu cầu của vấn đề và huy động các kiến thức liên quan. Bước 3: Giải quyết vấn đề. Học sinh làm việc cá nhân hoặc theo nhóm, tiến hành các hoạt động, thao tác trên đồ dùng học tập hoặc suy luận để tìm ra giải pháp. Bước 4: Kết luận và hợp thức hóa kiến thức. Học sinh trình bày kết quả, giáo viên nhận xét, chốt lại kiến thức và giúp các em rút ra quy tắc, công thức chung. Quy trình này đảm bảo học sinh là chủ thể của hoạt động nhận thức, tự mình chiếm lĩnh tri thức dưới sự tổ chức, hướng dẫn của giáo viên. Đây là một mô hình hiệu quả cho việc đổi mới phương pháp dạy học.
3.2. Ví dụ dạy bài 9 cộng với một số theo định hướng năng lực
Để minh họa cho quy trình trên, luận văn đưa ra ví dụ dạy bài "9 cộng với một số: 9 + 5". Bước 1, giáo viên đưa ra tình huống: "Có 9 que tính, thêm 5 que tính nữa thì được mấy que tính?". Học sinh có thể đếm hoặc dùng các cách khác nhau. Giáo viên nêu vấn đề: làm thế nào để tính nhanh mà không cần đếm? Bước 2, giáo viên định hướng: "Làm thế nào để gộp số que tính sao cho 9 + 5 thành một số tròn chục cộng với một số?". Bước 3, học sinh thao tác trên que tính: tách 5 que thành 1 và 4, gộp 9 que với 1 que được 10 (một chục), sau đó lấy 10 que cộng với 4 que còn lại được 14 que. Từ đó suy ra 9 + 5 = 9 + 1 + 4 = 10 + 4 = 14. Bước 4, giáo viên kết luận về cách cộng 9 với một số (cộng để được 10 rồi cộng với số còn lại). Cách dạy này giúp học sinh hiểu sâu bản chất phép cộng có nhớ, từ đó áp dụng để giải quyết các bài toán tương tự một cách chủ động, sáng tạo thay vì học thuộc lòng.
IV. Bí quyết rèn luyện kỹ năng giải toán qua phát hiện sai lầm
Một trong những sáng kiến kinh nghiệm dạy toán lớp 2 hiệu quả được đề cập trong luận văn là "Tổ chức cho học sinh thực hành phát hiện và sửa chữa sai lầm qua hoạt động dạy học giải bài tập". Thay vì chỉ đưa ra các bài giải đúng, giáo viên có thể chủ động đưa ra những lời giải có lỗi sai (cố ý hoặc từ thực tế bài làm của học sinh) và yêu cầu cả lớp tìm ra lỗi sai, phân tích nguyên nhân và đưa ra cách sửa đúng. Hoạt động này biến việc chữa bài tập thành một quá trình khám phá, tranh luận sôi nổi. Nó giúp phát triển tư duy phản biện, một thành tố quan trọng của năng lực giải quyết vấn đề. Khi phải tìm lỗi sai của người khác, học sinh buộc phải nắm rất chắc kiến thức, quy tắc và đối chiếu, so sánh một cách cẩn thận. Quá trình này cũng giúp các em nhận diện và ghi nhớ sâu sắc hơn những lỗi sai phổ biến để tránh mắc phải trong bài làm của mình. Đây là một cách rèn luyện kỹ năng giải toán hiệu quả, giúp học sinh từ chỗ sợ sai lầm đến chỗ chủ động đối mặt và học hỏi từ chính những sai lầm đó, qua đó củng cố kiến thức và kỹ năng một cách vững chắc. Giáo viên cần tạo ra một không khí lớp học cởi mở, khuyến khích để học sinh không ngại chỉ ra lỗi sai của bạn hay của chính mình.
4.1. Tổ chức hoạt động học tập tích hợp và làm việc nhóm
Để triển khai biện pháp này, việc tổ chức các hoạt động học tập đa dạng là rất quan trọng. Giáo viên có thể cho học sinh làm việc theo cặp hoặc nhóm nhỏ, yêu cầu các nhóm cùng phân tích một lời giải sai. Trong quá trình thảo luận, các em sẽ phải trình bày lập luận của mình, lắng nghe ý kiến của bạn, bảo vệ quan điểm hoặc chấp nhận một lập luận hợp lý hơn. Hoạt động này không chỉ phát triển năng lực tư duy và lập luận toán học mà còn rèn luyện kỹ năng giao tiếp, hợp tác. Bên cạnh đó, dạy học tích hợp có thể được áp dụng bằng cách lồng ghép các trò chơi học tập như "Ai nhanh ai đúng", "Tìm lỗi sai", tạo không khí thi đua lành mạnh và tăng cường hứng thú cho học sinh. Việc sử dụng công nghệ thông tin, trình chiếu các bài giải sai trên màn hình lớn cũng giúp thu hút sự chú ý của cả lớp và làm cho hoạt động trở nên sinh động, hiệu quả hơn.
4.2. Thiết kế bài tập phát triển năng lực toán 2 đa dạng
Để học sinh có cơ hội phát hiện và sửa lỗi, hệ thống bài tập cần được thiết kế một cách có chủ đích. Thay vì chỉ có các bài tập yêu cầu tính toán đơn thuần, giáo viên cần xây dựng các bài tập phát triển năng lực toán 2 đa dạng hơn. Ví dụ: dạng bài "Đúng/Sai? Vì sao?", yêu cầu học sinh không chỉ đưa ra phán đoán mà còn phải giải thích lý do. Dạng bài so sánh hai cách giải khác nhau và chỉ ra cách giải tối ưu hơn. Dạng bài điền số, phép tính còn thiếu vào một lời giải chưa hoàn chỉnh. Việc thường xuyên tiếp xúc với các dạng bài tập này sẽ giúp học sinh hình thành thói quen tư duy phản biện, luôn tự đặt câu hỏi "Tại sao?" và kiểm tra lại quá trình làm bài của mình một cách cẩn thận. Đây là nền tảng quan trọng để nâng cao năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong môn Toán.
V. Kết quả thực nghiệm từ luận văn dạy học số học lớp 2
Để kiểm chứng tính hiệu quả của các biện pháp đề xuất, tác giả Lê Thị Hải Dương đã tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường Tiểu học Nguyễn Văn Trỗi với hai lớp 2: lớp Thực nghiệm (TN) và lớp Đối chứng (ĐC). Lớp TN được giảng dạy theo các phương pháp đổi mới, chú trọng phát triển năng lực giải quyết vấn đề, trong khi lớp ĐC vẫn học theo phương pháp thông thường. Kết quả được đánh giá thông qua các bài kiểm tra trước và sau thực nghiệm, tập trung vào các dạng toán của chủ đề Số học. Phân tích số liệu từ Bảng 16 và Biểu đồ 7 trong luận văn cho thấy sự khác biệt rõ rệt. Sau quá trình thực nghiệm, điểm số trung bình và tỷ lệ học sinh đạt điểm giỏi, khá ở lớp TN cao hơn hẳn so với lớp ĐC. Cụ thể, kết quả bài kiểm tra đầu ra của lớp TN có sự tiến bộ vượt bậc, trong khi lớp ĐC có sự cải thiện nhưng không đáng kể. Điều này khẳng định rằng, các biện pháp đổi mới phương pháp dạy học được đề xuất không chỉ là lý thuyết mà còn có tính ứng dụng cao và mang lại hiệu quả thực tiễn, góp phần nâng cao chất lượng dạy học toán tiểu học. Đây là một minh chứng khoa học thuyết phục về lợi ích của việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực.
5.1. So sánh kết quả học tập giữa nhóm thực nghiệm và đối chứng
Phân tích chi tiết kết quả cho thấy, trước thực nghiệm, chất lượng học tập của hai lớp TN và ĐC là tương đương (Bảng 15). Tuy nhiên, sau thực nghiệm, lớp TN đã có sự bứt phá mạnh mẽ. Ví dụ, Biểu đồ 9 cho thấy ở lớp TN, tỷ lệ học sinh làm đúng các dạng toán về chủ đề Số học tăng lên đáng kể sau quá trình thực nghiệm. Ngược lại, Biểu đồ 8 của lớp ĐC cho thấy sự thay đổi không lớn. Sự chênh lệch này không chỉ thể hiện ở điểm số mà còn ở cách học sinh tiếp cận bài toán. Quan sát trong giờ học cho thấy học sinh lớp TN tích cực, chủ động hơn trong việc phát biểu, thảo luận và tự tin trình bày các cách giải khác nhau. Trong khi đó, học sinh lớp ĐC vẫn còn phụ thuộc nhiều vào sự hướng dẫn của giáo viên. Kết quả này là bằng chứng xác thực cho hiệu quả của các phương pháp dạy học toán lớp 2 theo định hướng năng lực.
5.2. Đánh giá sự tiến bộ trong năng lực giải quyết vấn đề
Ngoài kết quả định lượng về điểm số, thực nghiệm cũng cho thấy sự tiến bộ về mặt định tính trong năng lực giải quyết vấn đề của học sinh lớp TN. Các em đã bắt đầu hình thành được các kỹ năng quan trọng như: biết phân tích yêu cầu của đề bài, tự đề xuất được phương án giải quyết, và biết kiểm tra lại kết quả. Khi gặp một bài toán có lời giải sai, học sinh lớp TN có khả năng phát hiện lỗi và giải thích nguyên nhân tốt hơn so với học sinh lớp ĐC. Điều này chứng tỏ các biện pháp như học qua tình huống có vấn đề và phát hiện lỗi sai đã tác động tích cực đến quá trình tư duy của trẻ. Các em không chỉ học kiến thức số học mà còn học được "cách học", "cách tư duy", nền tảng quan trọng cho việc học tập suốt đời. Đây là thành công lớn nhất mà luận văn thạc sĩ giáo dục tiểu học (tương đương khóa luận tốt nghiệp đại học) này đã chứng minh được.
VI. Hướng đi mới cho dạy học toán tiểu học theo CT GDPT 2018
Những kết quả và đề xuất từ luận văn của Lê Thị Hải Dương hoàn toàn phù hợp với tinh thần của Chương trình giáo dục phổ thông 2018, vốn đặt mục tiêu trọng tâm là phát triển phẩm chất và năng lực cho học sinh. Các biện pháp được nêu ra không chỉ áp dụng cho chủ đề Số học lớp 2 mà còn có thể mở rộng và vận dụng cho các khối lớp khác và các môn học khác. Tương lai của dạy học toán tiểu học đòi hỏi sự thay đổi mạnh mẽ hơn nữa từ nhận thức đến hành động của mỗi giáo viên và nhà trường. Thay vì bám sát cứng nhắc vào sách giáo khoa, giáo viên cần linh hoạt, sáng tạo trong việc thiết kế bài giảng, xây dựng các hoạt động học tập mang tính trải nghiệm và gắn liền với thực tiễn. Việc tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin, sử dụng các phần mềm học toán tương tác cũng là một hướng đi cần được khuyến khích. Tóm lại, luận văn đã góp phần cung cấp một mô hình tham khảo hữu ích, một sáng kiến kinh nghiệm dạy toán lớp 2 có cơ sở khoa học, giúp các nhà giáo dục có thêm định hướng và công cụ để thực hiện thành công mục tiêu của chương trình giáo dục mới.
6.1. Khuyến nghị cho giáo viên và các cơ sở giáo dục tiểu học
Dựa trên kết quả nghiên cứu, luận văn đưa ra các khuyến nghị thiết thực. Đối với giáo viên, cần tích cực tự học, tự bồi dưỡng để nâng cao năng lực chuyên môn, đặc biệt là kỹ năng thiết kế và tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực. Cần mạnh dạn áp dụng các phương pháp dạy học toán lớp 2 mới, không ngại thử nghiệm và điều chỉnh để tìm ra cách làm phù hợp nhất với đối tượng học sinh của mình. Đối với nhà trường, cần tạo điều kiện thuận lợi về thời gian, cơ sở vật chất và tổ chức các buổi sinh hoạt chuyên môn, hội thảo để giáo viên có cơ hội trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm về đổi mới phương pháp dạy học. Việc xây dựng một kho học liệu mở, bao gồm các giáo án số học lớp 2 chất lượng và các bài tập phát triển năng lực toán 2 sẽ là sự hỗ trợ đắc lực cho giáo viên.
6.2. Tiềm năng áp dụng mô hình hóa toán học và dạy học tích hợp
Hướng phát triển trong tương lai của dạy học toán hiện đại là tăng cường mô hình hóa toán học và dạy học tích hợp. Mô hình hóa toán học là quá trình chuyển các vấn đề thực tiễn sang ngôn ngữ toán học để giải quyết. Ví dụ, bài toán "chia đều kẹo" có thể được mô hình hóa bằng phép chia. Việc rèn luyện năng lực này giúp học sinh thấy được sự hữu ích của Toán học trong cuộc sống. Dạy học tích hợp liên môn (ví dụ Toán và Tự nhiên xã hội, Toán và Mỹ thuật) cũng giúp các bài học trở nên sinh động, gần gũi hơn, đồng thời phát triển đồng bộ nhiều năng lực khác nhau cho học sinh. Những định hướng này, kết hợp với các biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề đã được luận văn chứng minh hiệu quả, sẽ tạo ra một sự thay đổi toàn diện và tích cực cho chất lượng giáo dục tiểu học.