Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh giáo dục phổ thông Việt Nam đang chuyển đổi mạnh mẽ từ tiếp cận nội dung sang phát triển năng lực người học, năng lực tự học (NLTH) được xem là một trong những năng lực cốt lõi cần hình thành cho học sinh (HS) ở cả ba cấp học. Theo chương trình giáo dục phổ thông 2018, NLTH thuộc nhóm năng lực tự chủ và tự học, đóng vai trò then chốt trong việc giúp HS phát triển toàn diện và học tập suốt đời. Tuy nhiên, thực tế dạy học môn Khoa học tự nhiên (KHTN) ở cấp trung học cơ sở (THCS) còn nhiều khó khăn, đặc biệt trong việc đổi mới phương pháp dạy học để phát triển NLTH cho HS.

Dạy học trải nghiệm (DHTN) được xem là một mô hình phù hợp nhằm phát triển NLTH thông qua việc tổ chức các hoạt động học tập gắn liền với thực tiễn, giúp HS chủ động khám phá, vận dụng kiến thức và rèn luyện kỹ năng. Nghiên cứu tập trung vào chủ đề Vật sống trong môn KHTN lớp 7 tại trường THCS Bình Minh, thành phố Hải Dương, trong giai đoạn từ tháng 9 đến tháng 11 năm 2023. Mục tiêu chính là xây dựng quy trình thiết kế và tổ chức dạy học theo mô hình DHTN nhằm phát triển NLTH cho HS, đồng thời đánh giá tính khả thi và hiệu quả của mô hình này trong thực tiễn giảng dạy.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc góp phần đổi mới phương pháp dạy học KHTN theo hướng phát triển năng lực, nâng cao chất lượng giáo dục phổ thông, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho việc áp dụng DHTN trong các trường THCS trên toàn quốc. Qua đó, giúp HS phát triển kỹ năng tự học, tự quản lý quá trình học tập và tăng cường hứng thú học tập môn KHTN.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết học tập trải nghiệm và phát triển năng lực tự học, trong đó nổi bật là:

  • Lý thuyết học tập trải nghiệm của Kolb: Chu trình học tập gồm bốn giai đoạn — trải nghiệm cụ thể, quan sát phản ánh, khái niệm hóa trừu tượng và thử nghiệm tích cực — giúp người học xây dựng kiến thức thông qua sự tương tác giữa kinh nghiệm và tư duy phản ánh.

  • Mô hình 5E của Rodger W. Bybee: Bao gồm các giai đoạn Gắn kết, Khám phá, Giải thích, Củng cố/Mở rộng và Đánh giá, tạo điều kiện cho HS chủ động tham gia và phát triển hiểu biết sâu sắc về kiến thức.

  • Khái niệm năng lực tự học: Được hiểu là khả năng tự xác định mục tiêu học tập, lập kế hoạch, thực hiện và đánh giá quá trình học tập một cách chủ động, tự giác và hiệu quả.

Các khái niệm chính bao gồm: dạy học trải nghiệm, năng lực tự học, mô hình dạy học trải nghiệm, chu trình học tập trải nghiệm, và tiêu chí đánh giá năng lực tự học.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp hỗn hợp kết hợp phân tích lý thuyết, khảo sát thực trạng và thực nghiệm sư phạm:

  • Nguồn dữ liệu: Thu thập từ 50 giáo viên (GV) dạy môn KHTN và 180 HS lớp 7 tại các trường THCS ở thành phố Hải Dương, trong đó có trường THCS Bình Minh là địa điểm thực nghiệm chính.

  • Phương pháp chọn mẫu: Lựa chọn ngẫu nhiên có chủ đích các lớp có sĩ số và trình độ tương đồng để làm lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC).

  • Phương pháp phân tích: Kết hợp phân tích định lượng (sử dụng phần mềm Excel để xử lý số liệu khảo sát, kết quả bài kiểm tra thường xuyên và giữa kỳ) và phân tích định tính (phân tích ý kiến, nhận xét của GV và HS).

  • Timeline nghiên cứu: Thực hiện từ tháng 9 đến tháng 11 năm 2023, bao gồm khảo sát thực trạng, xây dựng kế hoạch dạy học theo mô hình DHTN, tổ chức dạy học thực nghiệm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng áp dụng DHTN trong dạy học KHTN: Khoảng 60% GV khảo sát nhận thức đúng về khái niệm DHTN, tuy nhiên chỉ khoảng 40% GV thường xuyên áp dụng mô hình này trong giảng dạy. HS thể hiện mức độ yêu thích DHTN cao với tỷ lệ 75%, trong khi đó 25% còn lại vẫn quen với phương pháp truyền thống.

  2. Phát triển năng lực tự học của HS qua DHTN: Lớp TN áp dụng DHTN có mức độ phát triển NLTH đạt khoảng 85%, cao hơn 20% so với lớp ĐC dạy theo phương pháp truyền thống. Kết quả bài kiểm tra thường xuyên và giữa kỳ của lớp TN cũng cao hơn lớp ĐC lần lượt 15% và 18%.

  3. Khó khăn khi tổ chức DHTN: GV gặp khó khăn trong việc thiết kế hoạt động trải nghiệm phù hợp với nội dung chủ đề Vật sống và thời gian giảng dạy hạn chế. Khoảng 30% HS gặp khó khăn trong việc tự lập kế hoạch học tập và tự đánh giá kết quả học tập.

  4. Hiệu quả dạy học theo mô hình DHTN: HS tham gia tích cực hơn, có kỹ năng quan sát, thí nghiệm và giải quyết vấn đề được cải thiện rõ rệt. Biểu đồ phân phối điểm kiểm tra giữa kỳ cho thấy lớp TN có tỷ lệ HS đạt điểm giỏi cao hơn 25% so với lớp ĐC.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng mô hình DHTN trong dạy học chủ đề Vật sống, KHTN lớp 7 có tác động tích cực đến việc phát triển NLTH của HS. Nguyên nhân chính là do DHTN tạo điều kiện cho HS tham gia trực tiếp vào các hoạt động trải nghiệm, từ đó hình thành kỹ năng tự học như lập kế hoạch, tự đánh giá và vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

So sánh với các nghiên cứu trong và ngoài nước, kết quả này phù hợp với quan điểm của Kolb và Dewey về vai trò của trải nghiệm trong học tập. Đồng thời, kết quả cũng tương đồng với báo cáo của ngành giáo dục về việc tăng cường phương pháp dạy học tích cực giúp nâng cao hiệu quả học tập môn KHTN.

Việc sử dụng biểu đồ phân phối tần suất điểm kiểm tra và bảng so sánh mức độ phát triển NLTH giữa các lớp giúp minh họa rõ nét sự khác biệt về hiệu quả dạy học. Tuy nhiên, khó khăn trong tổ chức DHTN cũng cho thấy cần có sự hỗ trợ về đào tạo GV và điều chỉnh chương trình để phù hợp hơn với thực tế.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đào tạo, bồi dưỡng GV về DHTN: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm, đặc biệt là trong chủ đề Vật sống, nhằm nâng cao năng lực chuyên môn và kỹ năng sư phạm của GV. Thời gian thực hiện: trong năm học 2024-2025. Chủ thể thực hiện: Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm.

  2. Xây dựng và hoàn thiện tài liệu hướng dẫn dạy học trải nghiệm: Phát triển bộ kế hoạch bài dạy mẫu áp dụng mô hình DHTN cho chủ đề Vật sống, KHTN lớp 7, tích hợp các hoạt động trải nghiệm đa dạng, phù hợp với đặc điểm HS THCS. Thời gian: quý 3 năm 2024. Chủ thể: Ban biên soạn chương trình và các chuyên gia giáo dục.

  3. Tăng cường đầu tư cơ sở vật chất và thiết bị dạy học: Trang bị phòng thí nghiệm, dụng cụ thực hành và tài liệu tham khảo phục vụ cho các hoạt động trải nghiệm nhằm tạo môi trường học tập thực tế, sinh động. Thời gian: từ năm học 2024-2026. Chủ thể: Ban giám hiệu các trường THCS và các cấp quản lý giáo dục.

  4. Khuyến khích HS phát triển kỹ năng tự học qua các hoạt động trải nghiệm: Tổ chức các câu lạc bộ khoa học, các cuộc thi nghiên cứu khoa học nhỏ, hoạt động ngoại khóa liên quan đến chủ đề Vật sống để HS có cơ hội vận dụng kiến thức và rèn luyện NLTH. Thời gian: liên tục trong năm học. Chủ thể: GV bộ môn, Ban giám hiệu và các tổ chức đoàn thể học sinh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên môn KHTN cấp THCS: Nghiên cứu cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn để GV thiết kế các hoạt động dạy học trải nghiệm, từ đó nâng cao hiệu quả giảng dạy và phát triển NLTH cho HS.

  2. Nhà quản lý giáo dục: Các cán bộ quản lý có thể vận dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, kế hoạch đào tạo GV và đầu tư cơ sở vật chất phù hợp với xu hướng đổi mới phương pháp dạy học.

  3. Sinh viên, nghiên cứu sinh ngành Sư phạm Sinh học và KHTN: Luận văn là tài liệu tham khảo quý giá về phương pháp dạy học trải nghiệm và phát triển năng lực tự học trong giáo dục phổ thông.

  4. Các chuyên gia phát triển chương trình giáo dục: Thông tin về quy trình thiết kế và tổ chức dạy học theo mô hình DHTN giúp hoàn thiện chương trình và sách giáo khoa phù hợp với định hướng phát triển năng lực.

Câu hỏi thường gặp

  1. Dạy học trải nghiệm là gì và tại sao lại quan trọng trong dạy học KHTN?
    Dạy học trải nghiệm là phương pháp tổ chức học tập dựa trên việc HS trực tiếp tham gia các hoạt động thực tế, từ đó rút ra kinh nghiệm và kiến thức. Phương pháp này giúp HS phát triển kỹ năng thực hành, tư duy phản biện và năng lực tự học, rất phù hợp với tính chất thực nghiệm của môn KHTN.

  2. Làm thế nào để đánh giá năng lực tự học của HS trong quá trình dạy học trải nghiệm?
    NLTH được đánh giá qua các tiêu chí như khả năng xác định mục tiêu học tập, lập kế hoạch, thực hiện và tự đánh giá kết quả học tập. Việc sử dụng phiếu tự đánh giá, quan sát quá trình học tập và kết quả bài kiểm tra giúp đánh giá khách quan năng lực này.

  3. Mô hình DHTN có thể áp dụng cho những chủ đề nào trong môn KHTN lớp 7?
    Chủ đề Vật sống là một trong những nội dung phù hợp nhất để áp dụng DHTN do tính đa dạng, gần gũi với thực tế và có nhiều hoạt động thực hành, thí nghiệm, quan sát tự nhiên giúp HS trải nghiệm và phát triển NLTH.

  4. Khó khăn phổ biến khi triển khai DHTN là gì và làm sao khắc phục?
    Khó khăn gồm thiếu kinh nghiệm thiết kế hoạt động trải nghiệm, hạn chế về thời gian và cơ sở vật chất. Giải pháp là tăng cường đào tạo GV, xây dựng tài liệu hướng dẫn cụ thể và đầu tư trang thiết bị dạy học.

  5. DHTN ảnh hưởng như thế nào đến kết quả học tập của HS?
    DHTN giúp HS chủ động, tích cực tham gia học tập, nâng cao kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, từ đó cải thiện kết quả học tập. Nghiên cứu cho thấy lớp áp dụng DHTN có điểm kiểm tra cao hơn lớp học truyền thống từ 15-18%.

Kết luận

  • Nghiên cứu đã xây dựng và thực nghiệm thành công quy trình thiết kế, tổ chức dạy học chủ đề Vật sống, KHTN lớp 7 theo mô hình dạy học trải nghiệm nhằm phát triển năng lực tự học cho HS THCS.
  • Kết quả thực nghiệm cho thấy HS lớp thực nghiệm có mức độ phát triển NLTH và kết quả học tập vượt trội so với lớp đối chứng.
  • Mô hình DHTN giúp HS tích cực tham gia, phát triển kỹ năng thực hành, tư duy phản biện và khả năng tự quản lý học tập.
  • Khó khăn trong tổ chức DHTN chủ yếu liên quan đến năng lực GV và điều kiện cơ sở vật chất, cần được khắc phục qua đào tạo và đầu tư.
  • Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm nâng cao hiệu quả áp dụng DHTN trong dạy học KHTN, góp phần đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực.

Next steps: Triển khai đào tạo GV, hoàn thiện tài liệu hướng dẫn, mở rộng thực nghiệm tại các trường THCS khác.

Call to action: Các nhà quản lý giáo dục và GV cần tích cực áp dụng mô hình dạy học trải nghiệm để nâng cao chất lượng giáo dục và phát triển toàn diện năng lực học sinh.