Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng và Nghị quyết số 88/2014/QH13 của Quốc hội đã xác lập định hướng đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo Việt Nam, chuyển trọng tâm từ truyền thụ kiến thức một chiều sang phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực người học. Trong Chương trình Giáo dục phổ thông (GDPT) 2018, Khoa học tự nhiên (KHTN) là môn học bắt buộc ở cấp Trung học cơ sở (THCS), tích hợp nền tảng tri thức vật lí, hóa học, sinh học và khoa học Trái Đất, mang bản chất là khoa học thực nghiệm.

Phương pháp dạy học (PPDH) dựa trên dự án là mô hình tổ chức dạy học tích cực, đặt người học vào vị trí trung tâm nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập phức hợp gắn với thực tiễn và tạo ra sản phẩm cụ thể. Mặc dù đã có nhiều công trình nghiên cứu triển khai PPDH dựa trên dự án ở bậc tiểu học, THPT hay một số môn học chuyên biệt, việc áp dụng phương pháp này vào môn KHTN cấp THCS — đặc biệt là môn KHTN 6 theo Chương trình GDPT 2018 — còn khá hạn chế. Nguyên nhân chủ yếu xuất phát từ việc giáo viên chưa nắm vững cách thức tổ chức, thiếu tài liệu hướng dẫn cụ thể và khung thời lượng hạn chế. Chủ đề "Đa dạng thế giới sống" lớp 6 chứa đựng nhiều nội dung gắn liền với thực tiễn sinh học nhưng hầu như chưa có công trình nghiên cứu chuyên sâu về quy trình thiết kế và thực nghiệm dự án học tập.

Mục tiêu nghiên cứu: Vận dụng dạy học dựa trên dự án để thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề "Đa dạng thế giới sống" thuộc môn KHTN lớp 6 nhằm phát triển năng lực KHTN cho học sinh.

Nhiệm vụ nghiên cứu:

  1. Xây dựng cơ sở lí luận về PPDH dựa trên dự án và các thành phần năng lực môn KHTN theo Chương trình GDPT 2018.
  2. Khảo sát thực trạng nhận thức, khả năng áp dụng và những khó khăn của giáo viên, sinh viên sư phạm đối với PPDH dựa trên dự án trong môn KHTN.
  3. Thiết kế 02 Kế hoạch bài dạy (KHBD) áp dụng PPDH dựa trên dự án cho mạch nội dung "Đa dạng động vật" thuộc chủ đề "Đa dạng thế giới sống" (KHTN 6), kèm theo bộ công cụ đánh giá.
  4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THCS để kiểm chứng tính khả thi và hiệu quả của tiến trình dạy học đã thiết kế.

Giả thuyết khoa học: Nếu thiết kế và tổ chức dạy học nội dung chủ đề "Đa dạng thế giới sống" trong môn KHTN 6 bằng PPDH dựa trên dự án thì học sinh sẽ đáp ứng tốt các yêu cầu cần đạt và phát triển các thành phần năng lực KHTN theo Chương trình GDPT 2018.

Đối tượng và khách thể nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Quy trình vận dụng dạy học dựa trên dự án để thiết kế các hoạt động dạy học môn KHTN 6 chủ đề "Đa dạng thế giới sống", mạch nội dung "Đa dạng động vật".
  • Khách thể nghiên cứu: Học sinh lớp 6/1, 6/10 Trường THCS Hoàng Văn Thụ (Quận 10, TP. Hồ Chí Minh) và học sinh lớp 6/2 Trường THCS Colette (Quận 3, TP. Hồ Chí Minh).
  • Phạm vi nghiên cứu: 02 bài dạy cụ thể gồm "Động vật không xương sống" và "Động vật có xương sống" thuộc mạch "Đa dạng động vật" trong môn KHTN 6; khảo sát thực trạng trên nhóm giáo viên và sinh viên ngành Sư phạm KHTN tại TP. Hồ Chí Minh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận dựa trên khung lí luận giáo dục hiện đại và các văn bản chỉ đạo chuyên môn của Bộ Giáo dục và Đào tạo:

  • Khung năng lực KHTN: Căn cứ Thông tư 32/2018/TT-BGDĐT về Chương trình GDPT tổng thể và Chương trình môn KHTN, năng lực KHTN bao gồm 3 thành phần năng lực chuyên biệt:
    1. Nhận thức khoa học tự nhiên: Nhận biết, phân loại, so sánh, giải thích các sự vật, hiện tượng, quy luật tự nhiên.
    2. Tìm hiểu tự nhiên: Đề xuất vấn đề, lập kế hoạch, thu thập, phân tích dữ liệu, rút ra kết luận và báo cáo.
    3. Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Giải thích và giải quyết vấn đề thực tiễn, ứng xử phù hợp với tự nhiên và bảo vệ môi trường.
  • Lí luận về dạy học dựa trên dự án: Tiếp cận các nghiên cứu quốc tế từ William H. Kilpatrick (1918), Thomas J.W. (1998, 2000), Chương trình Dạy học cho Tương lai của Intel (2003) và các tác giả trong nước như Trịnh Văn Biểu (2011), Lê Khoa (2015), Phạm Thị Thanh Vân (2015), Lê Ngọc Vịnh (2020), Trần Duy Phương (2021). Quy trình dạy học dự án được chuẩn hóa thành 5 giai đoạn: Lựa chọn chủ đề $\rightarrow$ Lập kế hoạch $\rightarrow$ Thực hiện dự án (thu thập, xử lý thông tin) $\rightarrow$ Xây dựng và trình bày kết quả $\rightarrow$ Đánh giá dự án.
  • Định hướng kiểm tra, đánh giá: Vận dụng hướng dẫn tại Công văn 5555/BGDĐT-GDTrH ngày 08/10/2014, Tài liệu bồi dưỡng Mô đun 2 và Mô đun 3 của Bộ Giáo dục và Đào tạo (2020) về đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá năng lực học sinh THCS.
Thành phần năng lực KHTN Biểu hiện hành vi đặc trưng Phương pháp và công cụ đánh giá tương ứng
Nhận thức KHTN Nhận biết, phân loại đặc điểm hình thái của các nhóm động vật; hoàn thành chính xác bảng thu thập thông tin. Đánh giá qua bài tập viết, bảng hệ thống hóa kiến thức, thang đo 4 mức độ (0 - 10 điểm).
Tìm hiểu tự nhiên Thu thập tư liệu từ SGK, internet; lập dàn ý, thảo luận nhóm để trích xuất đặc điểm đại diện sinh vật. Quan sát hoạt động nhóm, đánh giá quá trình thực hiện kế hoạch dự án.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng Tổng hợp tri thức để tạo poster minh họa trên giấy A3, thuyết trình sản phẩm và liên hệ đời sống. Rubrics đánh giá sản phẩm học tập (hình thức, nội dung, hoạt động nhóm, kỹ năng thuyết trình).

Phương pháp nghiên cứu:

  • Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Phân tích, tổng hợp tài liệu, nghị quyết, chương trình giáo dục phổ thông và các công trình khoa học liên quan đến PPDH dự án.
  • Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi: Sử dụng phiếu hỏi trực tuyến qua Google Forms khảo sát giáo viên và sinh viên ngành sư phạm nhằm thu thập số liệu về mức độ quan tâm, khả năng áp dụng và những rào cản khi triển khai PPDH dựa trên dự án.
  • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy thực nghiệm bài "Động vật không xương sống" tại 3 lớp thực nghiệm (133 học sinh) thuộc 2 trường THCS tại TP. Hồ Chí Minh; quan sát biểu hiện học tập, thu thập sản phẩm poster A3 và phiếu học tập.
  • Phương pháp thống kê toán học: Xử lý dữ liệu định lượng, tính điểm trung bình và vẽ biểu đồ phân phối kết quả bằng Google Sheets và Microsoft Excel 2013.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn đề tài

Chương 1 hệ thống hóa tổng quan tình hình nghiên cứu về dạy học dự án trên thế giới và tại Việt Nam. Tác giả phân tích rõ 8 đặc điểm cốt lõi của PPDH dựa trên dự án: tính định hướng thực tiễn, định hướng hứng thú, định hướng người học, tính tự lực cao, định hướng sản phẩm, định hướng hoạt động, tính phức hợp và tính cộng tác làm việc.

Văn bản làm rõ vai trò chuyển dịch giữa người dạy và người học: giáo viên chuyển từ vai trò truyền thụ một chiều sang người định hướng, tổ chức, giám sát và cố vấn; học sinh đóng vai trò chủ động như những "chuyên gia" tự lập kế hoạch, phân công công việc, thu thập tư liệu và tự đánh giá.

Khảo sát thực tiễn bằng phiếu hỏi đối với giáo viên và sinh viên sư phạm ghi nhận:

  • Đại đa số người dạy đều nhận thức được tính ưu việt của PPDH dựa trên dự án trong việc kích thích hứng thú, phát huy tính tự lực và khả năng làm việc nhóm của học sinh.
  • Các khó khăn lớn nhất được ghi nhận gồm: áp lực về thời lượng tiết học, sĩ số lớp học đông, điều kiện cơ sở vật chất phòng học chưa đồng bộ và việc giáo viên phải đầu tư nhiều thời gian chuẩn bị học liệu, quản lý tiến độ các nhóm.

Chương 2: Vận dụng dạy học dựa trên dự án trong chủ đề "Đa dạng thế giới sống" thuộc môn Khoa học tự nhiên 6

Tác giả phân tích vị trí chủ đề "Đa dạng thế giới sống", khẳng định đây là mạch kiến thức trực quan, gắn bó mật thiết với thế giới tự nhiên xung quanh học sinh lớp 6. Khóa luận xây dựng chi tiết 02 Kế hoạch bài dạy (KHBD) cho mạch nội dung "Đa dạng động vật":

  1. KHBD 1 - Động vật không xương sống: Tổ chức cho học sinh làm việc theo nhóm dự án tìm hiểu 4 nhóm động vật chính gồm Ruột khoang, Giun, Thân mềm, Chân khớp (đặc điểm hình thái, môi trường sống, đại diện điển hình và vẽ hình minh họa).
  2. KHBD 2 - Động vật có xương sống: Dự án tìm hiểu và phân loại 5 lớp động vật có xương sống gồm Cá, Lưỡng cư, Bò sát, Chim, Thú (Động vật có vú).

Tiến trình mỗi bài dạy được thiết kế theo 3 hoạt động cơ bản: Mở đầu (xem video/hình ảnh tạo tình huống có vấn đề) $\rightarrow$ Hình thành kiến thức mới (triển khai 5 giai đoạn dự án: Chọn chủ đề, Lập kế hoạch, Thu thập/xử lý dữ liệu, Trình bày sản phẩm trên giấy A3, Đánh giá) $\rightarrow$ Luyện tập và củng cố. Tác giả thiết lập hồ sơ dạy học hoàn chỉnh, bao gồm bảng chuẩn kiến thức cần đạt, phiếu thu thập thông tin cá nhân và bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm (Rubrics) gồm 4 tiêu chí: hình thức sản phẩm, mức độ hoàn thành nội dung, hiệu quả hoạt động nhóm và kĩ năng thuyết trình.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 3 trình bày toàn bộ quá trình tổ chức thực nghiệm sư phạm từ ngày 12/02/2024 đến ngày 08/03/2024. Thực nghiệm được tiến hành trực tiếp trên bài "Động vật không xương sống" tại 3 lớp thuộc 2 trường THCS trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh:

  • Lớp 6/2 Trường THCS Colette (Quận 3): Sĩ số 46 học sinh.
  • Lớp 6/1 Trường THCS Hoàng Văn Thụ (Quận 10): Sĩ số 48 học sinh.
  • Lớp 6/10 Trường THCS Hoàng Văn Thụ (Quận 10): Sĩ số 39 học sinh.
Giai đoạn thực nghiệm Thời gian thực hiện Nội dung công việc triển khai Địa điểm thực hiện
Giai đoạn 1 12/02/2024 – 18/02/2024 Lựa chọn KHBD và thẩm định kế hoạch thực nghiệm Trường ĐH Sư phạm TP.HCM
Giai đoạn 2 19/02/2024 – 25/02/2024 Chuẩn bị tài liệu học tập, phiếu giao việc, đồ dùng dạy học Trường ĐH Sư phạm TP.HCM
Giai đoạn 3 26/02/2024 – 27/02/2024 Dạy thực nghiệm bài "Động vật không xương sống" Lớp 6/1, 6/10 THCS Hoàng Văn Thụ
Giai đoạn 4 08/03/2024 Dạy thực nghiệm bài "Động vật không xương sống" Lớp 6/2 THCS Colette

Quá trình thực nghiệm ghi nhận diễn biến học tập: học sinh tích cực tương tác, tự phân công nhiệm vụ vẽ sơ đồ và hình minh họa trên giấy A3. Tác giả đã tiến hành đo lường năng lực nhận thức KHTN qua bảng thu thập thông tin cá nhân, chấm điểm sản phẩm dự án của các nhóm (kết hợp giáo viên chấm và học sinh tự chấm chéo), đồng thời phát phiếu khảo sát cảm nhận và mức độ hiểu bài của học sinh sau tiết học.


Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng từ thực nghiệm sư phạm:

  • Năng lực nhận thức KHTN: Phân tích điểm số bảng thu thập thông tin cá nhân của học sinh ở cả 3 lớp thực nghiệm cho thấy phần lớn học sinh đạt điểm ở mức 3 (7,0 - 8,0 điểm) và mức 4 (8,5 - 10 điểm). Học sinh nắm vững dấu hiệu đặc trưng của các ngành động vật không xương sống và nêu chính xác các loài sinh vật đại diện. Một số ít học sinh có kết quả ở mức thấp do tập trung nghe báo cáo mà chưa kịp ghi chép đầy đủ vào bảng cá nhân.
  • Chất lượng sản phẩm dự án nhóm: Điểm đánh giá poster A3 của các nhóm học sinh tại 3 lớp thực nghiệm đều đạt mức khá - giỏi. Có sự chênh lệch nhỏ giữa điểm số do giáo viên đánh giá và điểm số do các nhóm học sinh tự đánh giá lẫn nhau (điểm học sinh chấm có xu hướng cao hơn do yếu tố tình cảm bạn bè), tuy nhiên mức độ sai lệch không đáng kể và phản ánh đúng mức độ hoàn thành nhiệm vụ.
  • Mức độ tiếp nhận của người học: Khảo sát sau tiết dạy thực nghiệm cho thấy đa số học sinh bày tỏ sự hứng thú cao đối với hình thức học tập theo nhóm dự án, nhận định bài học dễ hiểu và trực quan hơn phương pháp thuyết trình truyền thống. Học sinh bày tỏ nguyện vọng được tiếp tục học tập thông qua hình thức thực hiện sản phẩm và báo cáo nhóm trong môn KHTN.

Đóng góp về mặt lí luận và thực tiễn:

  • Về mặt lí luận: Khóa luận hệ thống hóa cơ sở lí luận về PPDH dựa trên dự án gắn với định hướng phát triển năng lực KHTN theo Chương trình GDPT 2018; làm rõ sự tương thích giữa dạy học dự án và đặc trưng khoa học thực nghiệm của môn KHTN cấp THCS.
  • Về mặt thực tiễn: Cung cấp 02 KHBD hoàn chỉnh ("Động vật không xương sống" và "Động vật có xương sống") kèm theo hồ sơ dạy học, bảng thông tin và bộ công cụ Rubrics đánh giá sản phẩm. Đây là nguồn tài liệu tham khảo cụ thể, có thể ứng dụng trực tiếp cho giáo viên KHTN THCS khi triển khai dạy học chủ đề "Đa dạng thế giới sống".

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:
    • Quy mô thực nghiệm sư phạm chỉ mới thực hiện trên 3 lớp học tại 2 trường THCS thuộc khu vực nội thành TP. Hồ Chí Minh (Quận 3 và Quận 10), chưa mở rộng ra các địa bàn có điều kiện cơ sở vật chất khác nhau.
    • Do giới hạn thời lượng tiết học, quá trình báo cáo sản phẩm diễn ra nhanh khiến một số học sinh chưa kịp hoàn thiện đầy đủ bảng thu thập thông tin cá nhân ngay tại lớp.
    • Phòng học tại một số điểm thực nghiệm có diện tích nhỏ, việc kê bàn ghế để chia nhóm mất nhiều thời gian và gây khó khăn cho việc di chuyển của giáo viên và học sinh.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Tiếp tục thử nghiệm và hoàn thiện tiến trình dạy học dự án ở các chủ đề khác của môn KHTN (như Đa dạng thực vật, Nấm, Vi khuẩn, Virus, Đa dạng sinh học).
    • Mở rộng phạm vi thực nghiệm tại nhiều trường THCS trên các địa bàn khác nhau nhằm đánh giá toàn diện hơn tính tương thích của phương pháp đối với các điều kiện cơ sở vật chất đa dạng.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Sư phạm KHTN, Sư phạm Sinh học: Tham khảo quy trình thiết kế giáo án dự án, cách xây dựng tiêu chí đánh giá Rubrics theo định hướng phát triển năng lực và phương pháp xử lý dữ liệu thực nghiệm sư phạm.
  • Giáo viên giảng dạy môn KHTN cấp THCS: Sử dụng trực tiếp cấu trúc hoạt động và hồ sơ bài dạy của 2 bài học "Động vật không xương sống" và "Động vật có xương sống" để áp dụng hoặc cải tiến trong giảng dạy thực tế.
  • Cán bộ quản lý chuyên môn và nghiên cứu sinh/học viên cao học: Tham khảo cách thức vận dụng các mô đun bồi dưỡng (Mô đun 2, Mô đun 3) của Bộ GD&ĐT vào việc đánh giá năng lực học sinh trong thực tiễn dạy học tích hợp.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận này vận dụng quy trình dạy học dựa trên dự án gồm mấy bước? Tác giả lựa chọn quy trình 5 bước để tổ chức dạy học: (1) Lựa chọn chủ đề; (2) Lập kế hoạch; (3) Thực hiện dự án (thu thập và xử lý thông tin); (4) Xây dựng và trình bày kết quả dự án (trên giấy A3); (5) Đánh giá dự án.

2. Địa bàn và quy mô thực nghiệm sư phạm của đề tài được triển khai ở đâu? Thực nghiệm được triển khai trên 133 học sinh tại 3 lớp học thuộc 2 trường THCS ở TP. Hồ Chí Minh: lớp 6/2 Trường THCS Colette (Quận 3, 46 học sinh), lớp 6/1 (48 học sinh) và lớp 6/10 (39 học sinh) Trường THCS Hoàng Văn Thụ (Quận 10).

3. Công cụ đánh giá sản phẩm dự án của học sinh gồm những tiêu chí nào? Tác giả xây dựng phiếu đánh giá sản phẩm (poster A3) theo Rubrics gồm 4 tiêu chí cụ thể: Hình thức sản phẩm (bố cục, hình vẽ minh họa, lỗi chính tả); Mức độ hoàn thành nội dung; Hiệu quả hoạt động nhóm (sự hợp tác của các thành viên); Kĩ năng trình bày của đại diện nhóm (sự tự tin, rõ ràng, diễn đạt mạch lạc).

4. Dữ liệu thực nghiệm được xử lý bằng những phần mềm và công cụ nào? Dữ liệu khảo sát giáo viên và phản hồi học sinh được thu thập qua Google Forms và tổng hợp bằng Google Sheets; điểm số đánh giá năng lực nhận thức và điểm sản phẩm dự án được thống kê, tính điểm trung bình và vẽ biểu đồ bằng Microsoft Excel 2013.


Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phan Trần Ngọc Quỳnh đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu nghiên cứu đề ra: hệ thống hóa cơ sở lí luận về dạy học dựa trên dự án, xây dựng thành công 02 Kế hoạch bài dạy chi tiết cho mạch nội dung "Đa dạng động vật" thuộc môn KHTN 6 và tiến hành thực nghiệm sư phạm tại 2 trường THCS ở TP. Hồ Chí Minh. Kết quả định lượng cho thấy phương pháp dạy học này phát huy tốt tính chủ động, năng lực nhận thức KHTN và kĩ năng cộng tác của học sinh, đồng thời khẳng định tính khả thi của việc tích hợp PPDH dự án vào chương trình môn KHTN cấp THCS theo Chương trình GDPT 2018.