Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh giáo dục phổ thông Việt Nam chuyển đổi từ dạy học tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực người học, việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức và kỹ năng (NL VDKT, KN) trở thành mục tiêu trọng tâm. Theo chương trình giáo dục phổ thông 2018, môn Khoa học tự nhiên (KHTN) đã xác định rõ ba năng lực đặc thù, trong đó NL VDKT, KN giữ vai trò then chốt trong việc giúp học sinh (HS) không chỉ nắm vững kiến thức mà còn vận dụng hiệu quả vào thực tiễn. Tuy nhiên, khảo sát thực trạng dạy học tại các trường trung học cơ sở (THCS) cho thấy việc sử dụng bài tập tình huống (BTTH) trong dạy học phần “Di truyền học với con người” còn hạn chế, ảnh hưởng đến hiệu quả phát triển NL VDKT, KN của HS.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm thiết kế và sử dụng BTTH trong dạy học phần “Di truyền học với con người” ở trường THCS, góp phần nâng cao kết quả học tập và phát triển NL VDKT, KN cho HS. Nghiên cứu được thực hiện tại huyện Kiến Xương, tỉnh Thái Bình trong năm học 2019-2020, với đối tượng là giáo viên (GV) và HS bộ môn Sinh học THCS. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp quy trình thiết kế và sử dụng BTTH phù hợp, góp phần đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao chất lượng giáo dục và phát triển năng lực thực tiễn cho HS.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên lý thuyết về tình huống có vấn đề và BTTH trong dạy học, được phát triển từ các công trình của David Boud, Dolmans, Woods và các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước. Tình huống có vấn đề được định nghĩa là trạng thái tâm lý khi người học gặp mâu thuẫn nhận thức, thúc đẩy sự tìm tòi và giải quyết sáng tạo. BTTH là bài tập chứa đựng tình huống thực tiễn hoặc giả định, kích thích HS vận dụng kiến thức và kỹ năng để giải quyết vấn đề.

Ngoài ra, nghiên cứu vận dụng khái niệm năng lực theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể, trong đó NL VDKT, KN được hiểu là khả năng sử dụng kiến thức, kỹ năng đã học để giải thích, đánh giá và giải quyết các vấn đề thực tiễn. Các tiêu chí đánh giá NL VDKT, KN gồm nhận biết vấn đề thực tiễn, giải thích, đề xuất và thực hiện biện pháp giải quyết.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm kết quả khảo sát thực trạng sử dụng BTTH của 30 GV bộ môn Sinh học tại 15 trường THCS huyện Kiến Xương, cùng kết quả thực nghiệm sư phạm trên 235 HS thuộc 4 lớp của 2 trường THCS Bình Thanh và Quang Trung. Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu thuận tiện và phân nhóm lớp thực nghiệm (TN) và đối chứng (ĐC tương đương về số lượng và trình độ).

Phương pháp phân tích bao gồm thống kê mô tả, phân tích phương sai và kiểm định chi bình phương để đánh giá sự khác biệt về kết quả học tập và phát triển NL VDKT, KN giữa nhóm TN và ĐC. Thời gian nghiên cứu kéo dài trong năm học 2019-2020, bao gồm khảo sát thực trạng, thiết kế BTTH, tổ chức dạy học thực nghiệm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng sử dụng BTTH còn hạn chế: 73,3% GV thường xuyên sử dụng tình huống để vào bài, nhưng chỉ 10% thỉnh thoảng sử dụng BTTH tạo động lực cho HS chủ động tìm kiếm kiến thức, và chỉ 6,7% GV sử dụng BTTH để tổ chức HS đề xuất biện pháp thực tiễn. Việc sử dụng BTTH trong kiểm tra đánh giá cũng rất thấp, với 63,7% GV chưa bao giờ áp dụng.

  2. Phát triển NL VDKT, KN ở HS còn thấp: 80% GV chỉ thỉnh thoảng liên hệ thực tiễn trong dạy học, 56,7% HS thỉnh thoảng vận dụng kiến thức để giải thích vấn đề thực tiễn, và chỉ 6,7% GV tạo cơ hội cho HS đề xuất biện pháp thực tiễn. 83,3% GV chưa bao giờ tổ chức cho HS thực hiện các biện pháp đã đề xuất.

  3. Thực nghiệm sư phạm cho thấy hiệu quả tích cực: Nhóm HS thực nghiệm sử dụng BTTH trong dạy học phần “Di truyền học với con người” có kết quả học tập và phát triển NL VDKT, KN cao hơn nhóm đối chứng với sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05). Điểm trung bình kiểm tra 45 phút của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC khoảng 15%, đồng thời HS nhóm TN thể hiện tốt hơn ở các tiêu chí nhận biết, giải thích, đề xuất và thực hiện biện pháp.

  4. BTTH giúp HS chủ động và sáng tạo: Qua các hoạt động giải quyết BTTH, HS phát triển kỹ năng tư duy phản biện, vận dụng kiến thức liên môn và kỹ năng hợp tác nhóm, từ đó nâng cao năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân thực trạng hạn chế trong sử dụng BTTH và phát triển NL VDKT, KN xuất phát từ quan niệm GV còn tập trung vào truyền đạt kiến thức, thiếu thời gian và kỹ năng thiết kế BTTH phù hợp. Nội dung sách giáo khoa còn mang tính lý thuyết, ít gắn với thực tiễn, gây khó khăn cho việc xây dựng tình huống thực tế. Kết quả thực nghiệm khẳng định việc áp dụng BTTH theo quy trình thiết kế và sử dụng bài bản giúp nâng cao hiệu quả dạy học, phù hợp với xu hướng đổi mới giáo dục.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả này đồng nhất với nhận định về vai trò quan trọng của BTTH trong phát triển năng lực vận dụng kiến thức và kỹ năng cho HS. Việc thiết kế BTTH gắn với thực tiễn, tạo cơ hội cho HS tham gia hoạt động học tập tích cực là yếu tố then chốt để phát triển NL VDKT, KN. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh điểm kiểm tra giữa nhóm TN và ĐC, bảng phân tích mức độ sử dụng BTTH của GV và biểu đồ thể hiện tỷ lệ HS đạt các tiêu chí NL VDKT, KN.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Đào tạo, bồi dưỡng GV về thiết kế và sử dụng BTTH: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về kỹ thuật xây dựng BTTH gắn với nội dung “Di truyền học với con người” và phát triển NL VDKT, KN. Mục tiêu nâng cao tỷ lệ GV sử dụng BTTH trong dạy học lên ít nhất 70% trong vòng 1-2 năm.

  2. Xây dựng ngân hàng BTTH mẫu: Phát triển hệ thống BTTH chuẩn, đa dạng, phù hợp với đặc điểm HS THCS và yêu cầu chương trình giáo dục phổ thông 2018, làm tài liệu tham khảo cho GV. Thời gian hoàn thành trong 12 tháng, do Sở GD&ĐT phối hợp với các trường đại học sư phạm thực hiện.

  3. Tăng cường ứng dụng BTTH trong kiểm tra, đánh giá: Khuyến khích GV sử dụng BTTH trong các bài kiểm tra thường xuyên và định kỳ để đánh giá chính xác năng lực vận dụng kiến thức của HS. Mục tiêu đạt 50% bài kiểm tra có sử dụng BTTH trong 2 năm tới.

  4. Hỗ trợ GV trong tổ chức hoạt động học tập: Cung cấp tài liệu hướng dẫn, công cụ đánh giá (rubric) và hỗ trợ kỹ thuật để GV tổ chức các hoạt động giải quyết BTTH hiệu quả, tạo môi trường học tập tích cực, phát triển kỹ năng hợp tác và tư duy phản biện cho HS.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên bộ môn Sinh học THCS: Nắm bắt quy trình thiết kế và sử dụng BTTH để đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao hiệu quả giảng dạy và phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho HS.

  2. Cán bộ quản lý giáo dục: Áp dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng kế hoạch đào tạo, bồi dưỡng GV, phát triển chương trình và tài liệu dạy học phù hợp với xu hướng đổi mới giáo dục.

  3. Nghiên cứu sinh, học viên cao học ngành Giáo dục: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, quy trình thiết kế BTTH và đánh giá năng lực vận dụng kiến thức trong bối cảnh giáo dục phổ thông hiện đại.

  4. Nhà hoạch định chính sách giáo dục: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học để xây dựng chính sách phát triển năng lực người học, đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá trong giáo dục phổ thông.

Câu hỏi thường gặp

  1. BTTH là gì và tại sao lại quan trọng trong dạy học Sinh học?
    BTTH là bài tập chứa đựng tình huống thực tiễn hoặc giả định, giúp HS vận dụng kiến thức và kỹ năng để giải quyết vấn đề. Nó kích thích tư duy sáng tạo, phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, đặc biệt quan trọng trong môn Sinh học để liên kết kiến thức với đời sống.

  2. Làm thế nào để thiết kế BTTH phù hợp với HS THCS?
    BTTH cần rõ ràng, dễ hiểu, gắn với thực tiễn gần gũi với HS, chứa đựng mâu thuẫn nhận thức để tạo động lực tìm tòi. Quy trình thiết kế gồm xác định mục tiêu, phân tích nội dung, lựa chọn vấn đề thực tiễn và xây dựng tình huống kèm nhiệm vụ giải quyết.

  3. BTTH được sử dụng như thế nào trong quá trình dạy học?
    BTTH được sử dụng trong các hoạt động khởi động, hình thành kiến thức mới, luyện tập và vận dụng. GV giao nhiệm vụ, HS chủ động tìm kiếm kiến thức, giải thích và đề xuất biện pháp giải quyết tình huống, qua đó phát triển năng lực vận dụng kiến thức và kỹ năng.

  4. Làm sao đánh giá được năng lực vận dụng kiến thức của HS qua BTTH?
    GV xây dựng công cụ đánh giá như rubric dựa trên các tiêu chí nhận biết, giải thích, đề xuất và thực hiện biện pháp. Qua kết quả giải quyết BTTH, GV đánh giá mức độ phát triển năng lực của HS một cách khách quan và toàn diện.

  5. Khó khăn thường gặp khi sử dụng BTTH trong dạy học là gì?
    GV thường gặp khó khăn về thời gian chuẩn bị, thiếu kỹ năng thiết kế BTTH phù hợp, và áp lực chương trình. Ngoài ra, HS có thể chưa quen với phương pháp học chủ động, cần thời gian để thích nghi và phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề.

Kết luận

  • Nghiên cứu đã hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực tiễn về BTTH và năng lực vận dụng kiến thức, kỹ năng trong dạy học Sinh học THCS, đặc biệt phần “Di truyền học với con người”.
  • Đã đề xuất quy trình thiết kế và sử dụng BTTH gồm 4 bước, đảm bảo phát triển NL VDKT, KN cho HS.
  • Thực nghiệm sư phạm chứng minh việc áp dụng BTTH nâng cao kết quả học tập và phát triển năng lực vận dụng kiến thức của HS với sự khác biệt có ý nghĩa thống kê.
  • Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng BTTH trong dạy học, góp phần đổi mới phương pháp và kiểm tra đánh giá.
  • Khuyến nghị các bước tiếp theo bao gồm đào tạo GV, xây dựng ngân hàng BTTH mẫu và tăng cường ứng dụng BTTH trong kiểm tra đánh giá để phát triển toàn diện năng lực HS.

Hành động ngay hôm nay để đổi mới phương pháp dạy học Sinh học THCS, phát triển năng lực vận dụng kiến thức và kỹ năng cho thế hệ học sinh tương lai!