Tổng quan nghiên cứu

Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT cùng Quyết định số 4119/QĐ-BGDĐT ngày 01 tháng 12 năm 2023 phê duyệt danh mục sách giáo khoa lớp 5 đã tạo nên bước chuyển dịch căn bản từ truyền thụ kiến thức sang phát triển phẩm chất và năng lực người học. Trong giai đoạn chuyển tiếp quan trọng từ tiểu học lên trung học cơ sở, học sinh lớp 5 ở độ tuổi 10 đến 11 tuổi bắt đầu tiếp cận những khái niệm trừu tượng thuộc mạch Số và phép tính. Mạch kiến thức này chiếm tỷ trọng thời lượng lớn nhất trong chương trình nhưng lâu nay vẫn đối mặt với thực trạng dạy học nặng tính thuật toán cơ học, tách rời các bối cảnh đời sống sinh động.

Nghiên cứu của tác giả Đỗ Anh Dũng do Tiến sĩ Trần Ngọc Bích hướng dẫn tại Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên tập trung làm rõ việc tích hợp yếu tố thực tiễn trong nội dung Số và phép tính của sách giáo khoa Toán 5 mới. Đề tài xác định hệ thống mục tiêu kép: hệ thống hóa lý luận về Lý thuyết Giáo dục Toán học thực (Realistic Mathematics Education - RME), đồng thời khảo sát thực trạng nhận thức của giáo viên và giải mã mức độ xuất hiện của các tình huống thực tiễn trong sách giáo khoa hiện hành. Khảo sát thực địa được triển khai trên cỡ mẫu 65 giáo viên tiểu học tại tỉnh Nam Định trong năm học 2024 - 2025.

Công trình có giá trị học thuật cao với chỉ số trùng lặp nội dung đo lường qua phần mềm kiểm tra học thuật chỉ 1%, cung cấp bộ dữ liệu kiểm kê chi tiết gồm 19 tình huống thực tiễn thực và 94 tình huống thực tiễn giả định trong bộ sách Cánh Diều. Nghiên cứu mang lại luận cứ thực nghiệm vững chắc, giúp giáo viên nâng cao năng lực sư phạm và tối ưu hóa việc thiết kế kế hoạch bài dạy môn Toán tiểu học.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Khung lý thuyết của luận văn dựa trên nền tảng Lý thuyết Giáo dục Toán học thực (Realistic Mathematics Education - RME) do Viện Freudenthal (Hà Lan) phát triển từ năm 1971, bắt nguồn từ dự án Wiskobas khởi xướng năm 1968 bởi Hans Freudenthal, Edu Wijdeveld, Fred Goffree và Adri Treffers. Luận điểm cốt lõi của Freudenthal khẳng định toán học là một hoạt động có ý thức của con người, chứ không đơn thuần là khối tri thức đóng gói sẵn. Trọng tâm của RME là tiến trình toán học hóa hai chiều:

  • Toán học hóa theo chiều ngang: Chuyển dịch một vấn đề từ hiện thực cuộc sống vào không gian biểu diễn toán học bằng các khái niệm, sơ đồ và công cụ thích hợp.
  • Toán học hóa theo chiều dọc: Vận dụng các thuật toán, liên kết nội tại và quy luật toán học để giải quyết vấn đề, từ đó khái quát hóa và trừu tượng hóa tri thức lên cấp độ chính thức cao hơn.

Bên cạnh đó, nghiên cứu tích hợp mô hình 3 cấp độ phát triển tư duy của Van Hiele (1996), kết hợp 5 đặc điểm nhận thức của Gravemeijer (1997) gồm bối cảnh thực tế, sử dụng mô hình, tự kiến tạo tri thức, tương tác xã hội và liên kết tích hợp liên môn. Tác giả vận dụng triệt để 6 nguyên tắc phương pháp luận RME do Treffers công bố năm 1991: nguyên tắc hoạt động, thực tiễn, cấp độ, gắn kết, tương tác và hướng dẫn sư phạm.

Đồng thời, đề tài định nghĩa tường minh hai khái niệm phân loại: "bài toán mang yếu tố thực tiễn thực" chứa các tham số số liệu đo đạc chính thức từ kinh tế, địa lý, biểu giá bưu chính dịch vụ; và "bài toán mang yếu tố thực tiễn giả định" phản ánh các tình huống đời sống thường nhật nhưng mang thông số ước lệ sư phạm do tác giả sách giáo khoa thiết kế.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu áp dụng quy trình kết hợp định tính và định lượng nhằm đảm bảo tính khách quan và tin cậy cao:

  • Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu: Cỡ mẫu gồm 65 giáo viên tiểu học tại tỉnh Nam Định được lựa chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện có phân tầng theo thâm niên công tác. Trong đó, 72,3% giáo viên có thâm niên trên 10 năm, 12,3% từ 5 đến 10 năm và 15,4% dưới 5 năm; 49,2% giáo viên thường xuyên giảng dạy khối lớp 5 và 9,2% liên tục dạy lớp 5 qua các năm học.
  • Nguồn dữ liệu: Thu thập thông qua phiếu điều tra Anket trực tuyến trên nền tảng biểu mẫu chuẩn hóa, kết hợp phương pháp quan sát sư phạm trực tiếp tại các trường tiểu học và phỏng vấn tham vấn ý kiến chuyên gia giáo dục tiểu học.
  • Phương pháp phân tích tài liệu: Sử dụng kỹ thuật mã hóa nội dung và phân tích đối chiếu chuyên sâu 91 bài học trong 4 chủ đề của sách giáo khoa Toán 5 Cánh Diều và bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống.
  • Phương pháp thống kê toán học: Áp dụng các công thức tính tỷ lệ phần trăm (%), xác suất phân bố tần suất và trực quan hóa dữ liệu qua biểu đồ hình quạt tròn và biểu đồ cột. Timeline thu thập và xử lý toàn bộ số liệu hoàn tất vào tháng 12 năm 2025.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Phân tích số liệu từ 65 giáo viên tham gia khảo sát mang lại 4 phát hiện quan trọng:

Thứ nhất, nhận thức về tính cấp thiết của yếu tố thực tiễn đạt sự đồng thuận tuyệt đối: 100% giáo viên khẳng định cần thiết đưa yếu tố thực tiễn vào sách giáo khoa Toán 5, trong đó 57,8% đánh giá rất cần thiết và 42,2% đánh giá cần thiết. Tương tự, 98,4% giáo viên (56,9% rất cần thiết, 41,5% cần thiết) nhận thức rõ tầm quan trọng của việc rèn luyện năng lực vận dụng toán học vào đời sống thực tế cho học sinh.

Thứ hai, tần suất xuất hiện các yếu tố thực tế trong sách giáo khoa hiện hành còn ở mức khiêm tốn: Với yếu tố thực tiễn giả định, có 60% giáo viên đánh giá ở mức bình thường, 33,8% đánh giá xuất hiện nhiều và 6,2% đánh giá thỉnh thoảng. Đối với yếu tố thực tiễn thực, 53,1% đánh giá ở mức bình thường, 39,1% cho rằng xuất hiện nhiều và 7,8% nhận định thỉnh thoảng xuất hiện. Không có giáo viên nào đánh giá ở mức độ hiếm thấy.

Thứ ba, nhu cầu bổ sung ngữ liệu thực tiễn phân hóa mạnh mẽ theo từng đơn vị kiến thức:

  • Mạch Phân số và các phép tính với phân số ghi nhận nhu cầu bổ sung cao nhất với 98,5% giáo viên đồng thuận (38,5% rất cần thiết, 60% cần thiết).
  • Mạch Số thập phân và phép tính với số thập phân đứng thứ hai với 93,8% giáo viên đề nghị bổ sung (33,8% rất cần thiết, 60% cần thiết).
  • Mạch Số tự nhiên và phép tính với số tự nhiên đạt tỷ lệ 96,9% giáo viên mong muốn tăng cường (32,8% rất cần thiết, 64,1% cần thiết).

Thứ tư, kết quả định lượng vi mô trong sách giáo khoa Toán 5 Cánh Diều chỉ ra sự chênh lệch lớn giữa hai loại hình bài toán: Trong toàn bộ 91 bài học, mạch Số và phép tính chứa 94 bài toán thực tiễn giả định gắn với ngữ cảnh sinh hoạt đời thường, nhưng chỉ có vỏn vẹn 19 bài toán sử dụng dữ liệu thực tiễn thực có căn cứ số liệu xã hội chuẩn xác (tỷ lệ chênh lệch xấp xỉ 1 : 4,95).

Thảo luận kết quả

Khi dữ liệu khảo sát được biểu diễn trên biểu đồ cột so sánh tương quan giữa các mạch nội dung, một khoảng cách rõ rệt xuất hiện giữa nhận thức đổi mới của giáo viên và nguồn tài liệu hiện hữu. Dù 100% giáo viên đã chủ động thực hiện nghiên cứu bài học trước khi lên lớp (55,4% rất thường xuyên, 44,6% thường xuyên), họ vẫn gặp khó khăn khi tìm kiếm ngữ liệu thực tế để tổ chức dạy học phát triển năng lực.

Nguyên nhân xuất phát từ việc biên soạn sách giáo khoa truyền thống thường ưu tiên tính trọn vẹn của con số để học sinh dễ tính toán nhẩm, dẫn đến việc lạm dụng thực tiễn giả định. Việc thiếu vắng các bài toán thực tiễn thực như bảng giá cước chuyển phát bưu chính từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh theo khối lượng kilôgam và gam khiến học sinh thiếu cơ hội cọ xát với các số liệu không tròn trĩnh trong cuộc sống.

Kết quả này củng cố các luận điểm của Đào Tam và Phạm Thị Bảo Trân (2017) cũng như Nguyễn Tiến Trung (2019), đồng thời cung cấp thêm bằng chứng thực nghiệm cụ thể tại địa bàn Nam Định rằng: việc áp dụng lý thuyết RME cần được cụ thể hóa bằng một hệ thống dữ liệu mở đa dạng hơn trong các lần tái bản sách giáo khoa.

Đề xuất và khuyến nghị

Từ các phát hiện nghiên cứu, 4 nhóm giải pháp hành động được đề xuất nhằm nâng cao hiệu quả tích hợp yếu tố thực tiễn:

  • Xây dựng ngân hàng 150 tình huống thực tế chuẩn hóa: Ban giám hiệu và tổ chuyên môn các trường tiểu học cần chỉ đạo giáo viên thu thập, số hóa các ngữ cảnh thực tế địa phương như hóa đơn tiền điện sinh hoạt, định mức nước, giá nông sản, cước viễn thông. Mục tiêu đạt tỷ lệ tối thiểu 30% bài tập có dữ liệu thực tế trong mỗi tiết học ôn tập vào quý 2 năm 2026.
  • Chuẩn hóa quy trình dạy học 4 bước theo tiến trình toán học hóa RME: Giáo viên bộ môn chuyển hóa cấu trúc bài dạy từ truyền thụ một chiều sang chu trình: khởi động bằng tình huống thực tế, mô hình hóa phi chính thức, trừu tượng hóa thành thuật toán và vận dụng giải quyết vấn đề mới. Áp dụng đồng bộ cho 100% các tiết dạy Số và phép tính từ học kỳ 1 năm học 2025 - 2026.
  • Cải tiến cấu trúc đề kiểm tra đánh giá định kỳ: Các trường tiểu học quy định tỷ lệ điểm số dành cho các bài toán thực tế chiếm tối thiểu 20% đến 25% tổng số điểm bài kiểm tra định kỳ giữa kỳ và cuối kỳ. Bổ sung các câu hỏi mở yêu cầu học sinh tra cứu bảng giá, đổi đơn vị đo lường và đưa ra quyết định tiêu dùng thông minh trong năm học 2025 - 2026.
  • Tổ chức các chuyên đề tập huấn thường niên về lý thuyết RME: Phòng Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các cơ sở đào tạo giáo viên tổ chức tối thiểu 02 đợt bồi dưỡng chuyên sâu mỗi năm về kỹ thuật thiết kế bài tập thực tiễn cho 100% giáo viên khối 5, hoàn thành trước tháng 8 năm 2026.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  • Giáo viên tiểu học đang trực tiếp giảng dạy khối lớp 5: Tiếp cận nguồn ngữ liệu gồm 113 tình huống thực tiễn được phân loại chi tiết, giúp tinh chỉnh giáo án theo định hướng phát triển năng lực và tiết kiệm 40% thời gian tìm kiếm tư liệu giảng dạy.
  • Cán bộ quản lý chuyên môn và tổ trưởng chuyên môn trường tiểu học: Ứng dụng kết quả nghiên cứu bài học để xây dựng kế hoạch bồi dưỡng chuyên môn nội bộ, đồng thời thiết lập tiêu chí đánh giá giờ dạy môn Toán theo khung chuẩn của Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.
  • Tác giả biên soạn sách giáo khoa và các nhà phát triển chương trình: Tham khảo tỷ lệ thực tiễn thực (19 bài) và thực tiễn giả định (94 bài) để cân đối lại tỷ trọng dữ liệu khi chỉnh lý, tái bản các bộ sách giáo khoa Toán 5 Cánh Diều và Kết nối tri thức với cuộc sống.
  • Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Giáo dục học và Giáo dục Tiểu học: Sử dụng luận văn như một công trình mẫu mực về quy trình vận dụng lý thuyết RME của Freudenthal và phương pháp nghiên cứu thực nghiệm bằng điều tra Anket quy chuẩn.

Câu hỏi thường gặp

Lý thuyết Giáo dục Toán học thực (RME) mang lại ưu thế gì cho học sinh lớp 5? Lý thuyết RME giúp học sinh không tiếp thu toán học một cách trừu tượng, thụ động mà tự kiến tạo tri thức từ các hoạt động đời sống. Phương pháp này biến các phép tính số thập phân hay tỉ số phần trăm khô khan thành công cụ hữu ích để giải quyết các vấn đề hàng ngày, từ đó gia tăng hứng thú học tập và phát triển tư duy giải quyết vấn đề.

Bài toán thực tiễn thực khác bài toán thực tiễn giả định ở điểm nào? Bài toán thực tiễn thực sử dụng số liệu xác thực từ các văn bản chính thức, kinh tế hoặc đời sống như biểu cước vận chuyển bưu chính hay số liệu dân số. Trong khi đó, bài toán thực tiễn giả định chỉ mượn bối cảnh quen thuộc nhưng các con số đều do người biên soạn ước lệ nhằm phục vụ mục đích rèn luyện kỹ năng tính toán đơn thuần.

Tại sao mạch Phân số và Số thập phân lại có nhu cầu bổ sung tình huống thực tế cao nhất? Khảo sát chỉ ra 98,5% giáo viên muốn bổ sung tình huống thực tế cho phân số và 93,8% cho số thập phân. Đây là những mảng kiến thức có độ trừu tượng cao, dễ gây nhầm lẫn về giá trị và vị trí hàng số. Ngữ cảnh mua sắm, chia sẻ tài nguyên hoặc đo đạc chiều cao thực tế giúp học sinh nắm bắt bản chất khái niệm dễ dàng hơn.

Sách giáo khoa Toán 5 Cánh Diều sử dụng dấu hiệu gì để nhận diện bài tập thực tiễn? Sách sử dụng hệ thống biểu tượng màu sắc trực quan: ký hiệu màu xanh biểu thị hoạt động thực hành củng cố kỹ năng trực tiếp, trong khi ký hiệu màu cam biểu thị bài tập vận dụng vào thực tế cuộc sống. Ngoài ra sách còn bố trí các khung bóng nói để gợi mở tư duy phản biện cho học sinh trong từng hoạt động.

Khảo sát 65 giáo viên tại Nam Định phản ánh thực trạng gì nổi bật nhất? Khảo sát cho thấy 100% giáo viên nhận thức được tầm quan trọng của yếu tố thực tiễn và thường xuyên nghiên cứu bài học trước khi lên lớp. Tuy nhiên, hơn 53% giáo viên nhận định sự xuất hiện của các bài toán thực tiễn thực trong sách giáo khoa chỉ ở mức bình thường, phản ánh nhu cầu cấp thiết cần bổ sung thêm ngữ liệu bổ trợ.

Kết luận

  • Luận văn hệ thống hóa trọn vẹn cơ sở lý thuyết Giáo dục Toán học thực (RME) từ Viện Freudenthal, gắn kết chặt chẽ tiến trình toán học hóa hai chiều với đặc điểm nhận thức của học sinh 10 đến 11 tuổi.
  • Bằng chứng thực nghiệm từ 65 giáo viên tiểu học tại Nam Định khẳng định sự đồng thuận tuyệt đối 100% về vai trò thiết yếu của việc đưa yếu tố thực tiễn vào dạy học Toán 5.
  • Nghiên cứu chỉ ra tỷ lệ chênh lệch đáng kể giữa 94 bài toán thực tiễn giả định và 19 bài toán thực tiễn thực trong mạch Số và phép tính của sách giáo khoa Cánh Diều.
  • Cung cấp hệ thống 4 nhóm giải pháp hành động cụ thể từ cấp độ quản lý đến hoạt động lớp học, hướng tới mục tiêu hoàn thiện thư viện ngữ liệu thực tế trước tháng 8 năm 2026.
  • Đóng góp khoa học có giá trị tin cậy cao với chỉ số kiểm định tương đồng nội dung 1%, mở ra hướng nghiên cứu mở rộng sang các bộ sách Chân trời sáng tạo và Bình Minh trong tương lai gần.