Luận văn tốt nghiệp: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 5 qua dạy học vật chất và năng lượng

• Tác giả: Hoàng Thùy Trang
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Phan Lâm Quyên
• Trường học: Đại học Sư phạm Đà Nẵng
• Chuyên ngành: Khoa học
• Đề tài: Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Cho Học Sinh Lớp 5 Qua Dạy Học Vật Chất Và Năng Lượng
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Đà Nẵng

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢN
• DANH MỤC BIỂU ĐỒ
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Lí do chọn đề tài
• 0.2. Lịch sử nghiên cứu
• 0.3. Mục đích nghiên cứu
• 0.4. Giả thuyết khoa học
• 0.5. Nhiệm vụ và phạm vi nghiên cứu
• 0.5.1. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 0.5.2. Phạm vi nghiên cứu
• 0.6. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
• 0.6.1. Khách thể nghiên cứu
• 0.6.2. Đối tượng nghiên cứu
• 0.7. Phương pháp nghiên cứu
• 0.7.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết
• 0.7.1.1. Phương pháp phân tích và tổng hợp lí thuyết
• 0.7.1.2. Phương pháp phân loại và hệ thống hóa lí thuyết
• 0.7.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
• 0.7.2.1. Phương pháp quan sát sư phạm
• 0.7.2.2. Phương pháp điều tra bằng Anket
• 0.7.2.3. Phương pháp thống kê toán học
• 0.7.2.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
• 0.8. Cấu trúc đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG MÔN KHOA HỌC LỚP 5
• 1.1. Khái niệm năng lực
• 1.2. Các đặc điểm của năng lực
• 1.3. Một số năng lực cần phát triển cho học sinh Tiểu học
• 1.4. Năng lực giải quyết vấn đề
• 1.5. Ý nghĩa của việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh tiểu học
• 1.6. Đặc điểm tâm lí học sinh Tiểu học
• 1.6.1. Đặc điểm nhân cách
• 1.6.2. Đặc điểm nhận thức
• 1.7. Cơ sở thực tiễn
• 1.8. Một số vấn đề chung của môn Khoa học
• 1.9. Vị trí, mục tiêu
• 1.10. Mục tiêu, nội dung chủ đề Vật chất và năng lượng trong môn Khoa học lớp 5
• 1.11. Thực trạng hình thành và phát triển năng lực GQVĐ trong môn Khoa học lớp 5
• 1.12. Đối tượng khảo sát
• 1.13. Mục đích khảo sát
• 1.14. Nội dung và phương pháp khảo sát
• 1.15. Kết quả khảo sát
• 1.16. Tiểu kết chương
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG MÔN KHOA HỌC LỚP 5
• 2.1. Nguyên tắc đề xuất biện pháp phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh thông qua dạy học chủ đề Vật chất và Năng lượng trong môn Khoa học lớp 5
• 2.2. Nguyên tắc đảm bảo tính khoa học và tính giáo dục
• 2.3. Nguyên tắc đảm bảo sự thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng
• 2.4. Nguyên tắc đảm bảo sự thống nhất giữa tính đồng loạt và phân hóa
• 2.5. Nguyên tắc đảm bảo sự thống nhất giữa tính vừa sức và yêu cầu phát triển
• 2.6. Nguyên tắc đảm bảo sự thống nhất giữa vai trò chủ đạo của thầy và tính tự giác, tích cực, chủ động của trò
• 2.7. Một số biện pháp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng trong môn Khoa học
• 2.7.1. Trang bị cho học sinh có các kiến thức cơ bản về các dạng vật chất và năng lượng
• 2.7.2. Cơ sở xây dựng biện pháp
• 2.7.3. Nội dung và thực hiện biện pháp
• 2.7.4. Ví dụ minh hoạ
• 2.7.5. Sử dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề
• 2.7.6. Cơ sở xây dựng biện pháp
• 2.7.7. Nội dung và thực hiện biện pháp
• 2.7.8. Ví dụ minh hoạ
• 2.7.9. Phân tích ứng dụng thực tiễn của các dạng vật chất và năng lượng nhằm tạo hứng thú cho HS
• 2.7.10. Cơ sở xây dựng biện pháp
• 2.7.11. Nội dung và thực hiện biện pháp
• 2.7.12. Ví dụ minh hoạ
• 2.8. Tiểu kết chương
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm
• 3.2. Phương pháp thực nghiệm
• 3.3. Tiến hành thực nghiệm
• 3.4. Đối tượng thực nghiệm
• 3.5. Nội dung thực nghiệm
• 3.6. Các bước tiến hành thực nghiệm
• 3.7. Kết quả thực nghiệm
• 3.7.1. Kết quả định tính
• 3.7.2. Kết quả định lượng
• 3.8. Bài thực nghiệm số 1: Chất dẻo
• 3.9. Bài thực nghiệm số 2: Hỗn hợp
• 3.10. Tiểu kết chương
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 0.1. Đối với học sinh
• 0.2. Đối với giáo viên
• 0.3. Đối với gia đình và xã hội
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Giới thiệu về năng lực giải quyết vấn đề

Năng lực giải quyết vấn đề (năng lực giải quyết vấn đề) là một trong những năng lực quan trọng mà học sinh cần phát triển trong quá trình học tập. Đặc biệt, đối với học sinh lớp 5, việc hình thành và phát triển năng lực này không chỉ giúp các em tiếp thu kiến thức một cách hiệu quả mà còn trang bị cho các em những kỹ năng cần thiết để đối mặt với các tình huống trong cuộc sống. Theo nghiên cứu, năng lực này bao gồm khả năng nhận diện vấn đề, phân tích, đánh giá và đưa ra giải pháp hợp lý. Việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 5 thông qua dạy học vật chất và năng lượng là một phương pháp giáo dục hiện đại, giúp học sinh không chỉ học lý thuyết mà còn áp dụng vào thực tiễn. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh giáo dục hiện nay, khi mà việc phát triển tư duy sáng tạo và khả năng tự học là rất cần thiết.

1.1. Ý nghĩa của việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề

Việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 5 có ý nghĩa rất lớn trong việc hình thành tư duy độc lập và sáng tạo. Học sinh không chỉ học cách tiếp thu kiến thức mà còn biết cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn. Điều này giúp các em tự tin hơn trong việc đối mặt với các tình huống khó khăn trong học tập và cuộc sống. Hơn nữa, năng lực này còn giúp học sinh phát triển kỹ năng làm việc nhóm, khả năng giao tiếp và hợp tác với bạn bè. Theo một nghiên cứu, học sinh có năng lực giải quyết vấn đề tốt thường có thái độ tích cực hơn trong học tập và cuộc sống. Điều này cho thấy rằng việc giáo dục năng lực giải quyết vấn đề không chỉ là nhiệm vụ của nhà trường mà còn là trách nhiệm của toàn xã hội.

II. Phương pháp dạy học vật chất và năng lượng

Dạy học vật chất và năng lượng là một trong những phương pháp hiệu quả để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 5. Phương pháp này không chỉ giúp học sinh hiểu rõ các khái niệm cơ bản về vật chất và năng lượng mà còn khuyến khích các em tham gia vào các hoạt động thực tiễn, từ đó hình thành kỹ năng giải quyết vấn đề. Việc sử dụng các tình huống thực tế trong dạy học giúp học sinh nhận diện và phân tích vấn đề một cách rõ ràng hơn. Hơn nữa, việc áp dụng phương pháp dạy học tích cực như thảo luận nhóm, thực hành thí nghiệm sẽ tạo ra môi trường học tập năng động, khuyến khích học sinh tự do thể hiện ý kiến và giải pháp của mình. Điều này không chỉ giúp các em phát triển tư duy phản biện mà còn nâng cao khả năng làm việc nhóm và giao tiếp.

2.1. Các hoạt động học tập chủ động

Các hoạt động học tập chủ động như thí nghiệm, dự án nhóm và thảo luận là những phương pháp dạy học hiệu quả trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề. Những hoạt động này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách tự nhiên mà còn khuyến khích các em tìm tòi, khám phá và sáng tạo. Học sinh sẽ được trải nghiệm thực tế, từ đó hình thành khả năng phân tích và đánh giá thông tin. Theo một nghiên cứu, học sinh tham gia vào các hoạt động học tập chủ động thường có kết quả học tập tốt hơn và có khả năng giải quyết vấn đề cao hơn so với những học sinh chỉ học lý thuyết. Điều này cho thấy rằng việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực là rất cần thiết trong giáo dục hiện nay.

III. Thực trạng và giải pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề

Thực trạng hiện nay cho thấy rằng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh lớp 5 còn nhiều hạn chế. Nhiều học sinh vẫn còn phụ thuộc vào giáo viên trong việc tìm kiếm giải pháp cho các vấn đề. Điều này cho thấy rằng cần có những biện pháp cụ thể để phát triển năng lực này cho học sinh. Một trong những giải pháp quan trọng là tăng cường các hoạt động thực tiễn trong dạy học, giúp học sinh có cơ hội áp dụng kiến thức vào thực tế. Ngoài ra, giáo viên cần tạo ra môi trường học tập khuyến khích sự sáng tạo và tự do thể hiện ý kiến của học sinh. Việc tổ chức các buổi thảo luận, hội thảo về các vấn đề thực tiễn cũng là một cách hiệu quả để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.

3.1. Đề xuất biện pháp cụ thể

Để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 5, cần thiết phải áp dụng một số biện pháp cụ thể như: tổ chức các buổi học thực hành, khuyến khích học sinh tham gia vào các dự án nghiên cứu nhỏ, và tạo điều kiện cho học sinh thảo luận về các vấn đề thực tiễn. Hơn nữa, giáo viên cần thường xuyên đánh giá và phản hồi về quá trình học tập của học sinh, từ đó giúp các em nhận diện được điểm mạnh và điểm yếu của bản thân. Việc này không chỉ giúp học sinh nâng cao năng lực giải quyết vấn đề mà còn giúp các em phát triển toàn diện hơn trong học tập và cuộc sống.

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh thế kỷ XXI với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công nghệ, giáo dục tiểu học đóng vai trò nền tảng trong việc hình thành và phát triển năng lực cho học sinh. Theo báo cáo khảo sát tại trường Tiểu học Nguyễn Văn Trỗi, thành phố Đà Nẵng, hơn 85% học sinh lớp 5 có hứng thú với môn Khoa học, tuy nhiên chỉ khoảng 18,4% học sinh thường xuyên tham gia giải quyết vấn đề trong môn học này. Năng lực giải quyết vấn đề (NLGQVĐ) được xác định là một trong những năng lực cốt lõi cần phát triển nhằm giúp học sinh chủ động, sáng tạo và hiệu quả trong học tập cũng như trong cuộc sống. Mục tiêu nghiên cứu nhằm tìm hiểu cơ sở lý luận và thực trạng phát triển NLGQVĐ cho học sinh lớp 5 thông qua dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng trong môn Khoa học, đồng thời đề xuất các biện pháp nâng cao năng lực này. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào học sinh và giáo viên lớp 5 tại trường Tiểu học Nguyễn Văn Trỗi trong năm học 2017-2018. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc đổi mới phương pháp dạy học, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục và phát triển toàn diện năng lực học sinh tiểu học, đặc biệt trong bối cảnh đổi mới chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực người học.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Năng lực được hiểu là khả năng vận dụng linh hoạt kiến thức, kỹ năng, thái độ và giá trị để thực hiện thành công các nhiệm vụ trong bối cảnh cụ thể. Theo OECD (2002), năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh nhất định. NLGQVĐ là tổ hợp các năng lực thể hiện qua kỹ năng tư duy và hoạt động nhằm giải quyết hiệu quả các nhiệm vụ học tập và thực tiễn khi giải pháp chưa rõ ràng. Cấu trúc NLGQVĐ gồm bốn thành tố chính: (1) Tìm hiểu, khám phá vấn đề; (2) Thiết lập không gian vấn đề; (3) Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp; (4) Đánh giá và phản ánh giải pháp. Ngoài ra, nghiên cứu dựa trên các nguyên tắc giáo dục như đảm bảo tính khoa học, sự thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng, đồng loạt và phân hóa, cũng như tính vừa sức và yêu cầu phát triển nhằm xây dựng biện pháp phát triển năng lực phù hợp với đặc điểm tâm lý học sinh tiểu học.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và thực tiễn. Nguồn dữ liệu chính bao gồm: khảo sát 255 học sinh và 9 giáo viên lớp 5 tại trường Tiểu học Nguyễn Văn Trỗi, các tài liệu chuyên ngành, sách giáo khoa môn Khoa học lớp 5 và các nghiên cứu trước đó. Phương pháp thu thập dữ liệu gồm quan sát sư phạm, điều tra bằng phiếu khảo sát (anket) và thực nghiệm sư phạm. Phân tích dữ liệu sử dụng phương pháp thống kê toán học nhằm đảm bảo độ tin cậy và khách quan. Cỡ mẫu được chọn theo phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên có chủ đích nhằm phản ánh thực trạng phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng. Timeline nghiên cứu kéo dài trong năm học 2017-2018, bao gồm giai đoạn khảo sát thực trạng, xây dựng và áp dụng biện pháp, thực nghiệm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Mức độ hứng thú với môn Khoa học: 52,9% học sinh rất thích, 31,8% thích môn Khoa học, tổng cộng hơn 85% học sinh có hứng thú với môn học. Tuy nhiên, vẫn còn 15% học sinh cảm thấy bình thường hoặc không thích môn học.

2. Tích cực tham gia học tập: 43,1% học sinh tự suy nghĩ và trả lời câu hỏi, 37,6% trao đổi nhóm để tìm câu trả lời, nhưng 19,3% học sinh thụ động chờ đợi câu trả lời từ giáo viên hoặc bạn bè.

3. Thái độ đối với tình huống có vấn đề: 41,9% học sinh rất hứng thú và muốn tìm hiểu, 31% có hứng thú, trong khi 27,1% còn lại không quan tâm hoặc chỉ thấy lạ nhưng không muốn tìm hiểu.

4. Mức độ tham gia giải quyết vấn đề: Chỉ 18,4% học sinh thường xuyên tham gia giải quyết vấn đề, 68,2% thỉnh thoảng tham gia, và 13,4% chưa bao giờ tham gia.

5. Nhận thức và thực hành của giáo viên: 100% giáo viên đánh giá NLGQVĐ là rất quan trọng, 55,6% thường xuyên tổ chức hoạt động phát triển năng lực này, nhưng 100% gặp khó khăn do thiếu cơ sở vật chất, 77,8% do thói quen dạy học chưa quan tâm phát triển năng lực, 55,6% do thiếu thời gian giảng dạy.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát cho thấy học sinh có sự quan tâm và hứng thú với môn Khoa học và năng lực giải quyết vấn đề, tuy nhiên mức độ tham gia và phát triển năng lực này còn hạn chế. Nguyên nhân chủ yếu là do phương pháp dạy học truyền thống, thiếu các hoạt động thực hành và thí nghiệm, cũng như điều kiện cơ sở vật chất chưa đáp ứng. So sánh với các nghiên cứu trong ngành giáo dục, việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề đòi hỏi sự đổi mới phương pháp dạy học tích cực, tăng cường hoạt động nhóm và thực hành. Giáo viên có nhận thức đúng đắn về tầm quan trọng của năng lực này nhưng còn gặp nhiều khó khăn trong tổ chức và quản lý lớp học. Việc áp dụng các biện pháp dạy học tích cực, sử dụng bài tập đa dạng và khuyến khích học sinh trình bày, tranh luận sẽ góp phần nâng cao hiệu quả phát triển năng lực. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ thể hiện tỷ lệ hứng thú, mức độ tham gia và các khó khăn của giáo viên để minh họa rõ nét hơn thực trạng hiện tại.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường sử dụng phương pháp dạy học tích cực: Giáo viên cần áp dụng phương pháp giải quyết vấn đề, tổ chức các hoạt động nhóm, thí nghiệm thực hành nhằm phát triển kỹ năng tư duy và năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Mục tiêu nâng tỷ lệ học sinh thường xuyên tham gia giải quyết vấn đề lên ít nhất 40% trong vòng 1 năm học.

2. Cải thiện cơ sở vật chất phục vụ dạy học: Nhà trường cần đầu tư trang thiết bị thí nghiệm, dụng cụ trực quan và phòng học hiện đại để tạo điều kiện thuận lợi cho các hoạt động thực hành. Thời gian thực hiện trong 2 năm với sự phối hợp của ban giám hiệu và các đơn vị tài trợ.

3. Đào tạo nâng cao năng lực cho giáo viên: Tổ chức các khóa bồi dưỡng chuyên sâu về phương pháp dạy học phát triển năng lực, kỹ năng tổ chức hoạt động lớp học và đánh giá năng lực học sinh. Mục tiêu 100% giáo viên lớp 5 được đào tạo trong vòng 1 năm.

4. Xây dựng hệ thống bài tập đa dạng, khuyến khích sáng tạo: Thiết kế các bài tập có nhiều cách giải, khuyến khích học sinh trình bày quan điểm, tranh luận và phản biện để phát triển tư duy phản biện và sáng tạo. Thực hiện liên tục trong quá trình dạy học với sự tham gia của giáo viên và học sinh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên tiểu học: Nghiên cứu cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn để đổi mới phương pháp dạy học môn Khoa học, phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.

2. Nhà quản lý giáo dục: Tham khảo để xây dựng chính sách, kế hoạch đào tạo giáo viên và đầu tư cơ sở vật chất phù hợp nhằm nâng cao chất lượng giáo dục tiểu học.

3. Sinh viên, nghiên cứu sinh ngành giáo dục: Tài liệu tham khảo hữu ích cho các đề tài nghiên cứu về phát triển năng lực học sinh và đổi mới phương pháp dạy học.

4. Phụ huynh học sinh: Hiểu rõ hơn về tầm quan trọng của năng lực giải quyết vấn đề và cách hỗ trợ con em trong học tập môn Khoa học.

Câu hỏi thường gặp

1. Năng lực giải quyết vấn đề là gì?
   NLGQVĐ là khả năng vận dụng kiến thức, kỹ năng và thái độ để hiểu và giải quyết các tình huống khi giải pháp chưa rõ ràng, giúp học sinh chủ động và sáng tạo trong học tập và cuộc sống.

2. Tại sao cần phát triển NLGQVĐ cho học sinh tiểu học?
   Phát triển năng lực này giúp học sinh hình thành kỹ năng tư duy, tự học, giao tiếp và thích ứng với các tình huống thực tế, chuẩn bị nền tảng cho học tập bậc cao hơn và cuộc sống sau này.

3. Phương pháp nào hiệu quả để phát triển NLGQVĐ?
   Phương pháp dạy học tích cực, giải quyết vấn đề, tổ chức hoạt động nhóm, thí nghiệm thực hành và bài tập đa dạng khuyến khích sáng tạo là những cách hiệu quả.

4. Khó khăn lớn nhất của giáo viên khi phát triển NLGQVĐ là gì?
   Thiếu cơ sở vật chất, thói quen dạy học truyền thống và thời gian giảng dạy hạn chế là những khó khăn chính được ghi nhận.

5. Làm thế nào để phụ huynh hỗ trợ con phát triển NLGQVĐ?
   Phụ huynh có thể khuyến khích con tự tìm hiểu, đặt câu hỏi, tham gia các hoạt động thực hành và tạo môi trường học tập tích cực tại nhà.

Kết luận

• NLGQVĐ là năng lực thiết yếu giúp học sinh tiểu học phát triển toàn diện và thích ứng với xã hội hiện đại.
• Thực trạng tại trường Tiểu học Nguyễn Văn Trỗi cho thấy học sinh có hứng thú nhưng mức độ tham gia giải quyết vấn đề còn hạn chế.
• Giáo viên nhận thức đúng tầm quan trọng nhưng gặp nhiều khó khăn trong tổ chức dạy học phát triển năng lực.
• Các biện pháp đề xuất tập trung vào đổi mới phương pháp dạy học, cải thiện cơ sở vật chất, đào tạo giáo viên và xây dựng bài tập đa dạng.
• Nghiên cứu mở ra hướng đi thiết thực cho việc nâng cao chất lượng giáo dục tiểu học, khuyến khích các bên liên quan hành động ngay để phát triển năng lực cho thế hệ tương lai.

Hãy bắt đầu áp dụng các biện pháp này để nâng cao năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ngay hôm nay!