Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, giáo dục Việt Nam đang chuyển dịch mạnh mẽ từ mô hình truyền thống sang mô hình phát triển năng lực người học. Theo chương trình giáo dục phổ thông 2018, mục tiêu giáo dục không chỉ là truyền đạt kiến thức mà còn phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất của học sinh. Đặc biệt, môn Khoa học tiểu học giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, góp phần phát triển tư duy khoa học, kỹ năng thực hành và ý thức bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, khảo sát thực trạng tại một số trường tiểu học ở Quận 7, TP. Hồ Chí Minh cho thấy phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt là mô hình 5E, chưa được áp dụng phổ biến và hiệu quả còn hạn chế. Mục tiêu nghiên cứu nhằm vận dụng mô hình dạy học 5E trong dạy học môn Khoa học để phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh lớp Bốn, từ đó nâng cao chất lượng dạy học và đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục. Nghiên cứu được thực hiện tại Trường Tiểu học Đặng Thùy Trâm, Quận 7, trong giai đoạn từ tháng 10 đến tháng 11 năm 2019 với mẫu gồm 5 học sinh lớp Bốn. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho giáo viên tiểu học trong việc thiết kế và tổ chức dạy học theo mô hình 5E, góp phần phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, một năng lực thiết yếu trong giáo dục hiện đại.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên mô hình dạy học 5E do Rodger W. Bybee và cộng sự phát triển, gồm năm giai đoạn: Tạo hứng thú (Engage), Khám phá (Explore), Giải thích (Explain), Mở rộng/Vận dụng (Elaborate), và Đánh giá (Evaluate). Mô hình này dựa trên thuyết kiến tạo, nhấn mạnh việc người học tự xây dựng kiến thức thông qua trải nghiệm và phản ánh. Ngoài ra, nghiên cứu vận dụng lý thuyết về năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, được cấu thành từ các yếu tố: phát hiện vấn đề, huy động kiến thức liên quan, tìm tòi khám phá và giải quyết vấn đề thực tiễn. Bộ tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn được xây dựng dựa trên thang đo tư duy của Bloom, phù hợp với đặc điểm tâm sinh lý học sinh tiểu học. Các khái niệm chính bao gồm: mô hình 5E, năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, thuyết kiến tạo, và phương pháp dạy học tích cực.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp hỗn hợp gồm: (1) Nghiên cứu lý luận để tổng hợp, hệ thống hóa các tài liệu liên quan đến mô hình 5E và năng lực vận dụng kiến thức; (2) Điều tra khảo sát với 25 giáo viên và 178 học sinh lớp Bốn tại Quận 7 nhằm đánh giá thực trạng dạy học môn Khoa học; (3) Quan sát trực tiếp quá trình dạy học và hành vi học sinh trong lớp; (4) Nghiên cứu trường hợp (case-study) với 5 học sinh lớp Bốn để phân tích chi tiết biểu hiện năng lực vận dụng kiến thức qua ba bài kiểm tra; (5) Phân tích thống kê mô tả để xử lý số liệu thu thập được. Mẫu nghiên cứu được chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện, phù hợp với điều kiện thực tế. Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tuần 10 đến tuần 14 của năm học 2019-2020, với tần suất 2 tiết/tuần.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng phương pháp dạy học của giáo viên: 64% giáo viên vẫn sử dụng phương pháp diễn giảng truyền thống, trong khi chỉ khoảng 32% thường xuyên áp dụng phương pháp “bàn tay nặn bột” và 20% sử dụng phương pháp nêu vấn đề. Điều này cho thấy việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt mô hình 5E, còn hạn chế.

  2. Hoạt động học tập của học sinh: 50,6% học sinh thích thảo luận, trao đổi thông tin với bạn bè và giáo viên; 47,6% thích thực hành thí nghiệm; 52,2% thích vận dụng kiến thức để giải thích hiện tượng hoặc tạo sản phẩm thực tế. Tuy nhiên, 44,9% học sinh vẫn thường xuyên nghe giảng và ghi nhớ kiến thức từ sách giáo khoa, phản ánh sự thụ động trong học tập.

  3. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức: Qua ba bài kiểm tra, 5 học sinh nghiên cứu cho thấy sự tiến bộ rõ rệt ở các tiêu chí năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, với tỷ lệ đạt từ 70% đến 85% ở các tiêu chí giải thích hiện tượng, giải quyết vấn đề, đưa ra cách ứng xử và đánh giá giải pháp.

  4. Khó khăn của giáo viên: 80% giáo viên gặp khó khăn về thời gian và kỹ năng thiết kế bài dạy theo mô hình 5E; 72% cho biết hình thức kiểm tra đánh giá hiện nay chưa phù hợp để phát triển năng lực vận dụng kiến thức; 68% giáo viên ngại áp dụng do thiếu tài liệu tham khảo và kinh nghiệm thực tiễn.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát và nghiên cứu trường hợp cho thấy mô hình 5E có hiệu quả tích cực trong việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh tiểu học. Việc học sinh chủ động tham gia vào các hoạt động khám phá, thí nghiệm và thảo luận giúp các em hiểu sâu sắc kiến thức và phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề. So với các nghiên cứu trước đây tập trung vào bậc trung học, nghiên cứu này mở rộng ứng dụng mô hình 5E ở bậc tiểu học, phù hợp với đặc điểm tâm sinh lý và nhu cầu học tập của học sinh nhỏ tuổi. Tuy nhiên, khó khăn về thời gian và kỹ năng của giáo viên là rào cản lớn cần được khắc phục. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ tần suất sử dụng phương pháp dạy học của giáo viên, biểu đồ sở thích học tập của học sinh và bảng tổng hợp kết quả đánh giá năng lực vận dụng kiến thức qua các bài kiểm tra.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tổ chức tập huấn chuyên sâu cho giáo viên: Đào tạo kỹ năng thiết kế và tổ chức dạy học theo mô hình 5E, tập trung vào kỹ thuật xây dựng bài giảng, tổ chức hoạt động khám phá và đánh giá năng lực. Thời gian thực hiện trong vòng 6 tháng, do Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm chủ trì.

  2. Phát triển tài liệu hướng dẫn và mẫu bài dạy: Xây dựng bộ tài liệu minh họa các bài dạy khoa học theo mô hình 5E phù hợp với chương trình lớp Bốn, giúp giáo viên tham khảo và áp dụng dễ dàng. Hoàn thành trong 3 tháng, do các chuyên gia giáo dục và giáo viên có kinh nghiệm thực hiện.

  3. Cải tiến hình thức đánh giá: Áp dụng bộ tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, kết hợp đánh giá quá trình và sản phẩm học tập của học sinh. Thực hiện thí điểm trong năm học tiếp theo tại các trường tiểu học trên địa bàn Quận 7.

  4. Tăng cường hỗ trợ về thời gian và cơ sở vật chất: Nhà trường cần bố trí thời gian hợp lý cho các tiết học khoa học theo mô hình 5E, đồng thời trang bị đầy đủ dụng cụ thí nghiệm và phương tiện hỗ trợ dạy học tích cực. Chủ thể thực hiện là Ban giám hiệu nhà trường và Phòng Giáo dục Quận.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên tiểu học: Nhận được hướng dẫn cụ thể về cách thiết kế và tổ chức dạy học môn Khoa học theo mô hình 5E, nâng cao hiệu quả giảng dạy và phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh.

  2. Nhà quản lý giáo dục: Có cơ sở khoa học và thực tiễn để xây dựng chính sách, tổ chức tập huấn và hỗ trợ giáo viên trong việc đổi mới phương pháp dạy học, đặc biệt trong bậc tiểu học.

  3. Nghiên cứu sinh và học viên cao học ngành Giáo dục học: Tham khảo mô hình nghiên cứu, phương pháp và kết quả nghiên cứu ứng dụng mô hình 5E trong giáo dục tiểu học, phục vụ cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

  4. Các tổ chức phát triển giáo dục: Sử dụng kết quả nghiên cứu để thiết kế chương trình đào tạo, tài liệu hướng dẫn và các dự án hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học tích cực tại các trường tiểu học.

Câu hỏi thường gặp

  1. Mô hình 5E là gì và tại sao nên áp dụng trong dạy học môn Khoa học tiểu học?
    Mô hình 5E gồm năm giai đoạn: Tạo hứng thú, Khám phá, Giải thích, Mở rộng và Đánh giá, giúp học sinh tự xây dựng kiến thức qua trải nghiệm. Áp dụng mô hình này kích thích sự chủ động, sáng tạo và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, phù hợp với đặc điểm tâm sinh lý học sinh tiểu học.

  2. Làm thế nào để đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh?
    Đánh giá dựa trên bộ tiêu chí gồm: giải thích hiện tượng, giải quyết vấn đề thực tiễn, đưa ra cách ứng xử phù hợp và đánh giá giải pháp. Kết hợp đánh giá của giáo viên, tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau của học sinh qua các hoạt động nhóm và bài kiểm tra thực hành.

  3. Khó khăn lớn nhất khi áp dụng mô hình 5E trong dạy học là gì?
    Khó khăn chính là thời gian tổ chức dạy học theo mô hình 5E thường dài hơn phương pháp truyền thống, giáo viên cần kỹ năng thiết kế bài giảng và tổ chức hoạt động phù hợp, đồng thời thiếu tài liệu tham khảo và kinh nghiệm thực tế.

  4. Mô hình 5E có phù hợp với tất cả các môn học tiểu học không?
    Mô hình 5E đặc biệt phù hợp với các môn học có tính khám phá, thực hành như Khoa học tự nhiên. Tuy nhiên, nguyên tắc của mô hình cũng có thể được điều chỉnh để áp dụng trong các môn học khác nhằm phát triển năng lực học sinh.

  5. Làm thế nào để giáo viên có thể bắt đầu áp dụng mô hình 5E hiệu quả?
    Giáo viên nên bắt đầu bằng việc tham gia các khóa tập huấn chuyên sâu, nghiên cứu tài liệu hướng dẫn, thiết kế các bài dạy đơn giản theo từng giai đoạn của mô hình, đồng thời thu thập phản hồi từ học sinh để điều chỉnh phương pháp phù hợp.

Kết luận

  • Mô hình dạy học 5E là công cụ hiệu quả giúp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh tiểu học, đặc biệt trong môn Khoa học.
  • Thực trạng dạy học hiện nay còn phụ thuộc nhiều vào phương pháp truyền thống, chưa khai thác tối đa tiềm năng của mô hình 5E.
  • Bộ tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức được xây dựng phù hợp với đặc điểm học sinh lớp Bốn, giúp đánh giá chính xác sự phát triển năng lực.
  • Khó khăn lớn nhất là kỹ năng và thời gian của giáo viên, cần có sự hỗ trợ từ nhà trường và cơ quan quản lý giáo dục.
  • Đề xuất các giải pháp tập huấn, phát triển tài liệu, cải tiến đánh giá và hỗ trợ cơ sở vật chất nhằm thúc đẩy áp dụng mô hình 5E trong dạy học môn Khoa học tiểu học.

Tiếp theo, cần triển khai các giải pháp đề xuất trong thực tế giảng dạy, đồng thời mở rộng nghiên cứu với mẫu lớn hơn để đánh giá hiệu quả lâu dài. Các nhà giáo dục và quản lý được khuyến khích áp dụng và phát triển mô hình này nhằm nâng cao chất lượng giáo dục tiểu học.