Tổng quan nghiên cứu

Kỹ năng tính toán là nền tảng cốt lõi trong giáo dục toán học tiểu học, đóng vai trò quyết định đến việc hình thành tư duy logic và năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Triển khai theo định hướng Nghị quyết số 29-NQ/TW về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo cùng Chương trình Giáo dục phổ thông 2018, môn Toán lớp 2 đòi hỏi sự chuyển dịch mạnh mẽ từ truyền thụ kiến thức một chiều sang phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực thực hành của người học. Tuy nhiên, thực tế giảng dạy cho thấy nhiều giáo viên vẫn duy trì phương pháp giảng giải thụ động, khiến học sinh ghi nhớ máy móc và lúng túng khi vận dụng toán học vào đời sống.

Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục chuyên ngành Giáo dục học (Giáo dục Tiểu học), mã số 8 14 01 01, thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên năm 2020 đã tập trung giải quyết triệt để vấn đề này. Nghiên cứu xác định mục tiêu trọng tâm là hệ thống hóa cơ sở lý luận, khảo sát thực trạng năng lực tính toán của học sinh và xây dựng hệ thống 4 biện pháp sư phạm chuyên sâu nhằm nâng cao kỹ năng tính nhẩm, tính viết cho học sinh lớp 2.

Khảo sát thực tiễn được tiến hành trên quy mô 38 giáo viên và 250 học sinh khối 2 tại Trường Tiểu học Nội Duệ trong năm học 2019 - 2020. Kết quả ghi nhận có 84,2% giáo viên khẳng định tầm quan trọng đặc biệt của việc rèn luyện kỹ năng tính toán, nhưng có tới 74,5% học sinh chỉ đạt mức độ trung bình về khả năng tư duy sáng tạo nhiều cách giải khác nhau. Đề tài mang lại giá trị thực tiễn to lớn khi thiết lập quy trình sư phạm chuẩn hóa, giúp học sinh tiểu học chuyển hóa kiến thức trừu tượng thành kỹ năng giải toán linh hoạt và hiệu quả.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng tâm lý học hoạt động của các nhà khoa học Xô Viết kết hợp với lý thuyết tâm lý học hành vi hiện đại. Theo quan điểm tâm lý học hoạt động, kỹ năng được hình thành thông qua quá trình chủ thể thực hiện một hệ thống thao tác có mục đích và trật tự nhất định trong những điều kiện xác định. Nghiên cứu kế thừa quan niệm về kỹ năng của Hoàng Phê và Đặng Thành Hưng, khẳng định kỹ năng chính là tri thức trong hành động, thể hiện năng lực vận dụng kiến thức đã lĩnh hội để thực thi công việc đạt chuẩn quy định.

Đối với lứa tuổi tiểu học, nghiên cứu áp dụng lý thuyết phát triển nhận thức của Giáo sư Tiến sĩ Bùi Văn Huệ, chỉ rõ học sinh lớp 2 có khả năng chú ý có chủ định liên tục trong khoảng 30 đến 35 phút, tư duy đang trong giai đoạn chuyển đổi từ trực quan hành động sang trực quan hình tượng và tư duy trừu tượng sơ đẳng. Giai đoạn này, trí nhớ máy móc vẫn chiếm ưu thế hơn so với ghi nhớ logic có ý nghĩa.

Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 môn Toán lớp 2 được cấu trúc chặt chẽ với các mạch nội dung trọng tâm: Số và phép tính, Hình học và Đo lường, Một số yếu tố Thống kê và Xác suất, cùng Hoạt động thực hành trải nghiệm. Hệ thống tài liệu dạy học môn Toán lớp 2 phân bổ tới 193 bài tập rèn kỹ năng tính nhẩm và 287 bài toán rèn kỹ năng tính viết, đòi hỏi học sinh phải nắm vững bản chất cấu tạo thập phân của số tự nhiên và mối quan hệ giữa các phép tính.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phối hợp đồng bộ các phương pháp nghiên cứu lý luận, thực tiễn và thống kê toán học:

  • Cỡ mẫu và chọn mẫu: Khảo sát được thực hiện trên mẫu nghiên cứu gồm 38 giáo viên tiểu học và 250 học sinh khối lớp 2 tại Trường Tiểu học Nội Duệ. Phương pháp chọn mẫu phân tầng đại diện được áp dụng nhằm phản ánh khách quan trình độ sư phạm của giáo viên và các mức độ tiếp thu kiến thức khác nhau của học sinh tiểu học.
  • Thu thập dữ liệu: Dữ liệu định lượng và định tính được thu thập qua phiếu điều tra Anket dành cho giáo viên, biên bản quan sát dự giờ các tiết học toán, phân tích sản phẩm học tập thông qua 250 bài kiểm tra định kỳ và vở bài tập toán của học sinh.
  • Phương pháp phân tích và lý do lựa chọn: Phương pháp thống kê toán học và xử lý số liệu theo tỷ lệ phần trăm được lựa chọn để lượng hóa mức độ thành thạo các kỹ năng tính toán, so sánh sự khác biệt giữa các nhóm đối tượng trước và sau khi áp dụng các biện pháp tác động sư phạm. Phương pháp thực nghiệm sư phạm được tiến hành đối chứng trực tiếp giữa lớp thực nghiệm 2D và lớp đối chứng 2C nhằm kiểm định tính khả thi và độ tin cậy của giả thuyết khoa học.
  • Timeline nghiên cứu: Quá trình nghiên cứu lý luận, điều tra thực trạng, thiết kế bài dạy minh họa và tổ chức thực nghiệm sư phạm được hoàn thiện toàn diện trong niên khóa 2019 - 2020.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Khảo sát thực trạng cho thấy bức tranh đa chiều về việc dạy và học kỹ năng tính toán ở trường tiểu học hiện nay:

  • Nhận thức của giáo viên: Có 84,2% giáo viên đánh giá việc rèn kỹ năng tính toán cho học sinh là rất quan trọng; 92,1% giáo viên thường xuyên tạo cơ hội cho học sinh thực hành tính nhẩm và tính viết trên lớp; 89,5% giáo viên chú trọng tổ chức cho học sinh chia sẻ, nhận xét bài làm của bạn. Tuy nhiên, tỷ lệ giáo viên lồng ghép rèn kỹ năng tính toán vào hoạt động vận dụng thực tiễn chỉ đạt 76,3%, và vẫn còn 10,5% giáo viên chưa chú trọng đến khâu này.
  • Đánh giá mức độ kỹ năng của học sinh: Về kỹ năng phân tích bài toán và định hướng giải quyết, có 70,2% học sinh đạt mức tốt, 24,5% đạt mức khá và 5,3% ở mức trung bình. Về kỹ năng giải quyết vấn đề toán học cơ bản, 60,7% học sinh đạt loại tốt và 35,6% đạt loại khá.
  • Hạn chế trong tư duy sáng tạo: Sự phân hóa rõ rệt xuất hiện ở kỹ năng tư duy sáng tạo nhiều cách giải khác nhau, khi có tới 74,5% học sinh chỉ dừng lại ở mức độ trung bình, 14,7% đạt mức khá và chỉ có 10,8% học sinh đạt mức độ tốt.
  • Các dạng lỗi sai phổ biến: Phân tích sản phẩm học tập cho thấy học sinh thường xuyên mắc lỗi quên bước nhớ sang hàng chục khi thực hiện phép cộng trừ có nhớ trong phạm vi 100 (như phép tính 18 + 35), đặt sai vị trí hàng đơn vị và hàng chục khi cộng số có hai chữ số với số có một chữ số (như phép tính 36 + 4), và viết ngược bản chất thừa số trong phép nhân khi giải toán có lời văn.

Thảo luận kết quả

Thực trạng trên phản ánh một nguyên nhân căn bản: giáo viên còn lúng túng trong việc đổi mới phương pháp giảng dạy, thường áp đặt học sinh vào các khuôn mẫu có sẵn khiến các em tư duy dập khuôn, thụ động. Một bộ phận giáo viên trẻ mới ra trường chưa có nhiều kinh nghiệm tổ chức các hoạt động học tập linh hoạt và chưa phân phối thời gian hợp lý trong một tiết dạy 35 phút. Học sinh phụ thuộc nhiều vào que tính cụ thể mà chưa hình thành được các thao tác tư duy trừu tượng bên trong não bộ.

Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan thông qua các bảng thống kê và biểu đồ phân bố tần suất. Cụ thể, Bảng 1.1 và Bảng 1.2 trong luận văn phản ánh chi tiết tương quan giữa mức độ nhận thức của giáo viên và năng lực thực tế của học sinh. Biểu đồ so sánh kết quả kiểm tra trước và sau thực nghiệm giữa lớp 2D và lớp 2C minh chứng rõ rệt: sau khi áp dụng các biện pháp rèn luyện có hệ thống, tỷ lệ học sinh đạt điểm giỏi ở lớp thực nghiệm tăng vượt trội, các lỗi sai về kỹ thuật tính viết và nhầm lẫn thứ tự phép tính giảm hơn 65% so với giai đoạn trước thực nghiệm. Điều này khẳng định nếu học sinh được trang bị quy trình tư duy khoa học, khả năng tính toán chuẩn xác và độc lập sẽ nâng cao rõ rệt.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu lý luận và thực nghiệm sư phạm, 4 nhóm giải pháp hành động cụ thể được đề xuất nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn Toán lớp 2:

  • Rèn luyện kỹ năng tính nhẩm theo chiến lược Tách - Ghép - Gộp: Giáo viên hướng dẫn học sinh làm tròn chục số hạng để chuyển phép tính phức tạp về dạng cộng trừ trong phạm vi 10 và tròn chục. Ví dụ với phép tính 9 + 5, học sinh tách 5 thành 1 và 4, gộp 9 với 1 thành 10 rồi cộng 4 thành 14. Với phép tính 49 + 25, tách 25 thành 1 và 24, gộp 49 với 1 thành 50 rồi cộng 24 thành 74. Mục tiêu giảm 40% thời gian tính nhẩm và nâng tỷ lệ tính đúng lên trên 95%.
  • Chuẩn hóa quy trình rèn kỹ năng tính viết theo cột dọc: Thiết lập nền nếp đặt tính thẳng cột từ hàng đơn vị đến hàng chục, thực hiện tính tuần tự từ phải sang trái. Hướng dẫn học sinh kỹ thuật ghi nhớ có chủ định trong các phép toán cộng trừ có nhớ thuộc phạm vi 1000, áp dụng xuyên suốt 287 bài toán tính viết trong chương trình học.
  • Đổi mới phương pháp dạy giải toán có lời văn gắn với thực tiễn: Phân loại và rèn luyện kỹ năng xử lý 5 dạng toán điển hình gồm: bài toán tìm tổng, bài toán về nhiều hơn, bài toán về ít hơn, bài toán vận dụng bảng nhân và bài toán vận dụng bảng chia. Giáo viên chú trọng rèn kỹ năng phân tích đề bài, tránh để học sinh nhầm lẫn giữa từ ngữ bề mặt và bản chất phép tính.
  • Tổ chức các hoạt động trải nghiệm toán học định kỳ: Triển khai các trò chơi học tập và hoạt động thực hành đo lường, cân khối lượng bằng kilôgam, đong dung tích bằng lít, xem đồng hồ và quản lý thời gian biểu cá nhân với tần suất 1 đến 2 lần mỗi tuần, giúp 100% học sinh kết nối tri thức toán học với đời sống thường nhật.

Về chủ thể thực hiện, Ban giám hiệu nhà trường cần tổ chức các buổi sinh hoạt chuyên môn chuyên đề; tổ chuyên môn tiểu học thường xuyên dự giờ, trao đổi kinh nghiệm; giáo viên chủ nhiệm chủ động sáng tạo đồ dùng trực quan; và phụ huynh học sinh tích cực phối hợp rèn luyện thói quen tính toán tự giác tại nhà trong suốt năm học.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  • Giáo viên tiểu học giảng dạy khối lớp 2: Khai thác hệ thống 4 biện pháp sư phạm, các giáo án minh họa chi tiết và kỹ thuật dạy tính nhẩm, tính viết để ứng dụng trực tiếp vào từng tiết dạy theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.
  • Cán bộ quản lý chuyên môn và tổ trưởng chuyên môn: Sử dụng kết quả khảo sát thực trạng và các nguyên tắc xây dựng biện pháp (đảm bảo tính vừa sức, khoa học, khả thi) làm tài liệu bồi dưỡng năng lực sư phạm cho giáo viên trong các đợt tập huấn chuyên môn định kỳ.
  • Sinh viên, học viên cao học ngành Giáo dục Tiểu học: Tham khảo cấu trúc nghiên cứu học thuật chuẩn mực, phương pháp xây dựng khung lý thuyết, công cụ khảo sát Anket và phương pháp xử lý dữ liệu thực nghiệm sư phạm trong các công trình nghiên cứu khoa học giáo dục.
  • Phụ huynh học sinh khối tiểu học: Nắm bắt các phương pháp tư duy toán học như kỹ thuật tách gộp số, các dạng toán lời văn điển hình để đồng hành, hướng dẫn con em rèn luyện kỹ năng tính toán chính xác và khoa học tại gia đình.

Câu hỏi thường gặp

Điểm mới nổi bật về mạch Số và Phép tính trong môn Toán lớp 2 theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 là gì?

Chương trình 2018 không dạy dạng toán tìm x máy móc mà chuyển sang nhận biết tia số; bổ sung ước lượng đồ vật theo nhóm 1 chục; chỉ dạy bảng nhân chia 2 và 5 thay vì bảng nhân chia 3 và 4; đồng thời tích hợp nội dung giải toán có lời văn vào mạch số học và đo lường thay vì tách riêng.

Chiến lược Tách – Ghép – Gộp giúp học sinh tính nhẩm nhanh hơn như thế nào?

Chiến lược này dựa trên cấu tạo thập phân của số. Thay vì đếm ngón tay thủ công, học sinh tách 1 đơn vị ở số hạng sau để gộp với 9 tạo thành số tròn chục (như 9 + 5 thành 10 + 4 = 14; 29 + 5 thành 30 + 4 = 34), giúp thao tác nhẩm diễn ra nhanh chóng, chuẩn xác và không bị quá tải bộ nhớ.

Vì sao có tới 74,5% học sinh lớp 2 gặp khó khăn trong việc tìm ra nhiều cách giải khác nhau cho một bài toán?

Nguyên nhân chủ yếu do thói quen giảng dạy truyền thụ một chiều, rập khuôn theo một bài mẫu duy nhất của giáo viên. Học sinh chưa được khuyến khích tư duy phản biện, chưa nắm vững bản chất phép tính để linh hoạt chuyển đổi, ví dụ như chuyển tổng các số hạng bằng nhau thành phép nhân tương ứng.

Học sinh lớp 2 thường mắc những lỗi sai điển hình nào khi thực hiện phép tính viết?

Các lỗi phổ biến nhất gồm: đặt tính lệch cột giữa hàng đơn vị và hàng chục (như phép tính 36 + 4 đặt 4 thẳng cột số 3), quên cộng thêm phần nhớ vào hàng chục trong phép cộng có nhớ, và không trừ bớt phần nhớ ở hàng chục trong phép trừ có nhớ phạm vi 100.

Làm thế nào để học sinh không viết ngược thứ tự thừa số trong phép nhân khi giải toán có lời văn?

Giáo viên cần cho học sinh thao tác trực tiếp trên vật thật hoặc tranh vẽ để hiểu rõ bản chất: số lượng trong một nhóm là thừa số thứ nhất, số nhóm là thừa số thứ hai. Ví dụ, bài toán tìm số chân của 6 con gà phải viết là 2 nhân 6 bằng 12 chân, không được viết 6 nhân 2.

Kết luận

  • Luận văn đã hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý luận về kỹ năng tính toán, tâm lý học lứa tuổi tiểu học và những yêu cầu cần đạt của môn Toán lớp 2 theo Chương trình Giáo dục phổ thông 2018.
  • Khảo sát thực tiễn trên 38 giáo viên và 250 học sinh đã chỉ rõ những điểm mạnh về kỹ năng giải toán cơ bản và những lỗ hổng lớn trong tư duy sáng tạo nhiều cách giải (74,5% ở mức trung bình).
  • Xây dựng thành công 4 biện pháp sư phạm trọng tâm: rèn kỹ năng tính nhẩm qua phương pháp tách - ghép - gộp, chuẩn hóa kỹ thuật tính viết cột dọc, phân loại 5 dạng toán có lời văn và đẩy mạnh hoạt động trải nghiệm thực tiễn.
  • Kết quả thực nghiệm sư phạm đối chứng khẳng định tính khả thi vượt trội, giúp học sinh giảm thiểu trên 65% các lỗi sai kỹ thuật tính toán và nâng cao rõ rệt năng lực tư duy logic độc lập.
  • Kế hoạch tiếp theo cần tiếp tục mở rộng mô hình thực nghiệm sư phạm đến các trường tiểu học trên địa bàn toàn tỉnh trong các năm học tới. Các nhà trường và giáo viên hãy chủ động áp dụng các giải pháp của luận văn để nâng cao chất lượng dạy học toán ngay hôm nay.