Tổng quan nghiên cứu

Tỉnh Gia Lai sở hữu diện tích tự nhiên 15.536,92 km² với độ cao địa hình trung bình từ 700 m đến 800 m so với mực nước biển, gồm 17 đơn vị hành chính trực thuộc. Nơi đây hội tụ nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú với hơn 30 miệng núi lửa cổ và trên 10 thác nước tự nhiên phân bố trên nền đá bazan. Đây là những điều kiện lý tưởng để tổ chức các hoạt động học tập thực địa. Tuy nhiên, việc dạy học môn Địa lí tại các trường trung học phổ thông hiện nay vẫn chủ yếu diễn ra trong không gian lớp học truyền thống, nặng về thuyết giảng lý thuyết và thiếu sự gắn kết chặt chẽ với thực tiễn lãnh thổ.

Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 cùng Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc chuyển mạnh quá trình giáo dục từ trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học. Xuất phát từ bối cảnh đó, luận văn tập trung nghiên cứu toàn diện các đặc điểm địa lí tự nhiên tỉnh Gia Lai giai đoạn 2013 - 2019, trọng tâm là các giá trị địa chất và địa mạo độc đáo.

Mục tiêu cốt lõi của công trình là xác định hệ thống các giá trị tự nhiên tiêu biểu tại 2 khu vực trọng điểm là cao nguyên Pleiku và cao nguyên Kon Hà Nừng, từ đó thiết kế các mô đun dạy học trải nghiệm phù hợp cho học sinh phổ thông. Kết quả nghiên cứu mang lại ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, góp phần cung cấp cơ sở dữ liệu địa lí địa phương chuẩn xác cho ngành giáo dục tỉnh, đồng thời nâng cao rõ rệt năng lực tự học và tư duy sáng tạo của học sinh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên 2 nền tảng lý thuyết chủ đạo:

Thứ nhất là lý thuyết thể tổng hợp địa lí tự nhiên (địa hệ thống). Lý thuyết này nhìn nhận lớp vỏ địa lí là một hệ thống hoàn chỉnh gồm 5 hợp phần có mối quan hệ tương tác chặt chẽ: thạch quyển, khí quyển, thủy quyển, thổ nhưỡng quyển và sinh quyển. Sự phân hóa về địa chất và địa hình là nhân tố nền tảng chi phối chế độ nhiệt ẩm, mạng lưới thủy văn, lớp phủ thổ nhưỡng và cảnh quan sinh vật trên địa bàn tỉnh Gia Lai.

Thứ hai là lý thuyết học tập trải nghiệm kết hợp quan điểm tiếp cận năng lực. Luận văn đã cụ thể hóa quy trình tổ chức hoạt động trải nghiệm môn Địa lí theo mô hình 5 giai đoạn liên hoàn:

  1. Xác định mục tiêu và nhiệm vụ học tập.
  2. Xây dựng kế hoạch trải nghiệm chi tiết.
  3. Tiến hành trải nghiệm thực địa cụ thể.
  4. Chia sẻ, phân tích và hình thành tri thức mới.
  5. Vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tiễn.

Bên cạnh đó, tác giả chuẩn hóa các khái niệm chuyên ngành then chốt bao gồm: thể tổng hợp địa lí tự nhiên, tài nguyên địa mạo, di sản địa chất và năng lực tự học của học sinh.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tổng hợp từ chuỗi số liệu quan trắc khí tượng thủy văn giai đoạn 2013 - 2017 của Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Tây Nguyên, hệ thống bản đồ địa chất và địa hình tỷ lệ 1:100.000 cùng các báo cáo quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh.

Nghiên cứu tiến hành chọn mẫu thực nghiệm sư phạm gồm 90 học sinh lớp 12 tại trường THPT Nguyễn Chí Thanh (tỉnh Gia Lai), chia thành 2 nhóm tương đương về năng lực học tập đầu vào: nhóm thực nghiệm (45 học sinh) tham gia học tập trải nghiệm dã ngoại và nhóm đối chứng (45 học sinh) học theo phương pháp truyền thống trên lớp. Phương pháp chọn mẫu tương đương này giúp đo lường chính xác tác động của mô hình trải nghiệm đến kết quả học tập.

Hệ thống phương pháp phân tích gồm: phương pháp phân tích hệ thống, khảo sát thực địa tại 15 điểm cảnh quan tiêu biểu, phương pháp bản đồ và hệ thống thông tin địa lí (GIS), phương pháp tham vấn chuyên gia và thực nghiệm sư phạm đối chứng. Phương pháp thực nghiệm đối chứng được lựa chọn vì tính khách quan, giúp định lượng rõ ràng mức độ chuyển biến về kiến thức và kỹ năng của người học. Toàn bộ quá trình nghiên cứu và thực nghiệm được triển khai từ năm 2018 đến tháng 7 năm 2019.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích đặc điểm tự nhiên tỉnh Gia Lai với diện tích 15.536,92 km² mang lại những phát hiện quan trọng:

Thứ nhất, cấu trúc địa hình phân hóa thành 3 nhóm kiểu rõ rệt:

  • Nhóm địa hình núi chiếm 44,5% diện tích (6.909 km²), tập trung ở phía Đông Bắc và Đông Nam với đỉnh Kon Ka Kinh cao 1.748 m.
  • Nhóm địa hình cao nguyên chiếm 37,3% diện tích (5.800 km²), gồm cao nguyên Kon Hà Nừng rộng 1.250 km² (độ cao 900 - 1.000 m) và cao nguyên Pleiku rộng 4.550 km² (độ cao 700 - 800 m).
  • Nhóm vùng trũng thung lũng chiếm 18,2% diện tích (2.827,92 km²), gồm trũng An Khê rộng 1.312 km² và trũng Cheo Reo - Phú Túc rộng 1.474 km².

Thứ hai, giá trị di sản địa chất - địa mạo nổi bật với hơn 30 di tích miệng núi lửa cổ thuộc các thời kỳ Neogen và Đệ tứ (tiêu biểu như Biển Hồ, núi lửa Hàm Rồng, Chư Đăng Ya) cùng trên 10 thác nước tự nhiên hình thành trên nền bazan.

Thứ ba, khí hậu phân hóa sâu sắc với nền nhiệt trung bình năm từ 22°C đến 25°C và lượng bức xạ 220 - 250 Kcal/cm²/năm. Lượng mưa trung bình năm đạt 2.400 - 2.800 mm ở sườn đón gió nhưng giảm mạnh xuống 1.200 - 1.600 mm tại các vùng trũng. Mùa khô kéo dài 6 tháng (từ tháng 11 đến tháng 4) với tổng lượng bốc hơi cả năm đạt 1.025,07 mm (trung bình 2,81 mm/ngày), tạo khung thời gian thuận lợi cho các chuyến học tập thực địa.

Thứ tư, kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy nhóm thực nghiệm đạt tỷ lệ điểm Giỏi và Khá trên 75%, cao hơn 22% so với nhóm đối chứng (chỉ đạt khoảng 53%). Đồng thời, hơn 92% học sinh tham gia trải nghiệm thể hiện sự hứng thú và chủ động tiếp thu kiến thức.

Thảo luận kết quả

Sự vượt trội về kết quả học tập của nhóm thực nghiệm bắt nguồn từ việc học sinh được trực tiếp quan sát các cấu trúc thạch học, miệng núi lửa và mặt cắt thổ nhưỡng trong thực tế. Các trải nghiệm thị giác và thao tác thực địa giúp kích thích tư duy trực quan, giúp các khái niệm địa lí trừu tượng trở nên dễ hiểu và ghi nhớ sâu sắc hơn.

Khi so sánh với các nghiên cứu giáo dục thực nghiệm tại Việt Nam và quốc tế, kết quả này hoàn toàn thống nhất với quy luật nhận thức: học tập thông qua hành động mang lại hiệu quả nhận thức cao hơn từ 20% đến 30% so với phương pháp truyền thụ một chiều.

Các dữ liệu nghiên cứu về sự phân hóa nhiệt ẩm, địa hình và kết quả điểm số có thể được trực quan hóa tối ưu thông qua bản đồ phân vùng cảnh quan tỷ lệ 1:100.000 cùng biểu đồ cột so sánh tỷ lệ phân loại học lực giữa hai nhóm thực nghiệm và đối chứng.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm phát huy hiệu quả các giá trị tự nhiên vào công tác giáo dục phổ thông, luận văn đưa ra 4 nhóm giải pháp trọng tâm:

  1. Xây dựng và ban hành tài liệu hướng dẫn 2 mô đun dạy học trải nghiệm mẫu tại cao nguyên Pleiku và cao nguyên Kon Hà Nừng, cung cấp cho 100% giáo viên Địa lí THPT trên địa bàn tỉnh, hoàn thành trước quý 2 năm tiếp theo dưới sự chủ trì của Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Gia Lai.
  2. Chuẩn hóa quy trình 5 bước tổ chức hoạt động trải nghiệm dã ngoại, tích hợp vào chương trình giáo dục địa phương với chỉ tiêu tối thiểu 2 buổi học tập thực địa mỗi năm học cho học sinh khối 10 và khối 12, do các trường THPT phối hợp thực hiện.
  3. Thiết lập thỏa thuận hợp tác giáo dục giữa các trường học với Ban quản lý Vườn quốc gia Kon Ka Kinh và các đơn vị quản lý di tích danh thắng, đảm bảo lộ trình tham quan an toàn và chính sách ưu đãi giảm 30% phí tham quan cho học sinh từ năm học 2020 - 2021.
  4. Tổ chức các khóa bồi dưỡng chuyên đề về phương pháp thiết kế hoạt động trải nghiệm ngoài trời và kỹ năng an toàn thực địa cho ít nhất 150 giáo viên bộ môn Địa lí, triển khai định kỳ hàng năm bởi Trường Đại học Quy Nhơn phối hợp cùng Sở Giáo dục và Đào tạo.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang lại giá trị ứng dụng thiết thực cho 4 nhóm đối tượng:

  1. Giáo viên dạy môn Địa lí tại các trường THCS và THPT: Sử dụng công trình làm cẩm nang thiết kế giáo án trải nghiệm thực tế, xây dựng hệ thống phiếu học tập dã ngoại và đổi mới phương pháp kiểm tra đánh giá năng lực học sinh.
  2. Cán bộ quản lý giáo dục tại các Phòng và Sở Giáo dục & Đào tạo: Khai thác cơ sở khoa học để xây dựng kế hoạch chỉ đạo chuyên môn, biên soạn tài liệu giáo dục địa phương và phân bổ thời lượng học tập ngoài không gian lớp học hợp lý.
  3. Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Sư phạm Địa lí và Địa lí Tự nhiên: Tham khảo khung lý thuyết thể tổng hợp địa lí, mô hình quy trình trải nghiệm 5 giai đoạn và phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm cho các đề tài nghiên cứu liên quan.
  4. Chuyên viên ngành Du lịch và Quản lý tài nguyên môi trường: Tận dụng các tư liệu khảo sát chi tiết về hơn 30 di sản địa mạo và các thác nước tự nhiên để xây dựng các tuyến du lịch học đường (edutourism) và du lịch sinh thái bền vững tại Gia Lai.

Câu hỏi thường gặp

Giá trị nổi bật nhất của tài nguyên địa lí tự nhiên tỉnh Gia Lai trong dạy học là gì?
Gia Lai sở hữu hệ thống di sản địa chất - địa mạo độc đáo với hơn 30 miệng núi lửa cổ trẻ tuổi Neogen - Đệ tứ như Biển Hồ, Chư Đăng Ya và trên 10 thác nước bazan hùng vĩ. Đây là nguồn tư liệu thực địa trực quan vô giá để học sinh quan sát, tìm hiểu các quá trình nội sinh và ngoại sinh.

Dạy học trải nghiệm Địa lí mang lại ưu thế gì vượt trội so với phương pháp truyền thống?
Phương pháp trải nghiệm thực hiện theo quy trình 5 bước giúp học sinh chủ động khám phá, hình thành kỹ năng tự học và tư duy giải quyết vấn đề. Số liệu thực nghiệm chứng minh phương pháp này giúp nâng tỷ lệ điểm khá giỏi lên trên 75%, cao hơn 22% so với dạy học thuyết giảng thụ động.

Thời điểm nào trong năm thích hợp nhất để tổ chức dã ngoại học tập Địa lí tại Gia Lai?
Mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau là giai đoạn lý tưởng nhất. Thời kỳ này lượng mưa tháng phổ biến dưới 100 mm, cường độ bốc hơi đạt trung bình 2,81 mm/ngày, thời tiết khô ráo, thuận tiện và an toàn tối đa cho các hoạt động di chuyển ngoài trời của học sinh.

Luận văn đề xuất tổ chức hoạt động trải nghiệm tại những khu vực cụ thể nào?
Tác giả đã xây dựng 2 mô đun trải nghiệm mẫu tại 2 khu vực mang tính đại diện cao nhất: khu vực cao nguyên Pleiku (tìm hiểu Biển Hồ, núi lửa Hàm Rồng) và khu vực cao nguyên Kon Hà Nừng (khám phá cảnh quan bazan cổ và thảm thực vật Vườn quốc gia Kon Ka Kinh).

Làm thế nào để triển khai học tập trải nghiệm khi nhà trường có nguồn kinh phí hạn chế?
Bên cạnh hình thức tham quan dã ngoại xa, giáo viên có thể linh hoạt vận dụng 12 hình thức trải nghiệm đa dạng khác như tổ chức câu lạc bộ địa lí xanh, diễn đàn biến đổi khí hậu tại lớp, trò chơi mô phỏng hoặc khảo sát các dạng địa hình ngay tại khuôn viên địa phương.

Kết luận

  • Hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý luận về thể tổng hợp địa lí tự nhiên và quy trình tổ chức hoạt động trải nghiệm 5 giai đoạn nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh THPT.
  • Phân tích chi tiết bức tranh tự nhiên tỉnh Gia Lai với diện tích 15.536,92 km², làm nổi bật giá trị của hơn 30 miệng núi lửa cổ và 3 nhóm kiểu địa hình đặc trưng.
  • Thiết kế thành công 2 mô đun dạy học trải nghiệm thực địa mẫu tại cao nguyên Pleiku và cao nguyên Kon Hà Nừng gắn với các bài học địa lí địa phương.
  • Chứng minh hiệu quả thực nghiệm sư phạm vượt trội với tỷ lệ điểm khá giỏi đạt trên 75% và hơn 92% học sinh hào hứng tham gia.
  • Đề xuất 4 nhóm giải pháp mang tính khả thi cao nhằm nhân rộng mô hình dạy học trải nghiệm trên toàn hệ thống trường phổ thông của tỉnh.

Đóng góp lớn nhất của luận văn là đã kết nối thành công giữa nghiên cứu khoa học Địa lí tự nhiên với phương pháp giáo dục hiện đại theo định hướng phát triển năng lực. Trong 6 tháng tới, các cơ sở giáo dục có thể áp dụng ngay các mô đun mẫu vào giảng dạy thực tế. Quý thầy cô giáo và các nhà nghiên cứu quan tâm có thể tham khảo toàn văn công trình để xây dựng những chương trình học tập trải nghiệm sinh động và hiệu quả.