Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Công cuộc đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc phát triển đội ngũ người lao động năng động, sáng tạo, có năng lực tự học và thực hành đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội. Quan điểm này được thể chế hóa trong Luật Giáo dục năm 2005 tại Điều 5 và Điều 28, quy định phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của học sinh; bồi dưỡng phương pháp tự học, năng lực hợp tác nhóm và rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
Tuy nhiên, trong thực tiễn dạy học bậc tiểu học nói chung và môn Toán nói riêng, phương pháp thuyết trình một chiều dạng "thầy đọc - trò chép" vẫn còn diễn ra phổ biến, khiến học sinh tiếp thu kiến thức một cách thụ động. Chương trình môn Toán lớp 4 và lớp 5 là giai đoạn học tập sâu ở tiểu học với nhiều nội dung mang tính trừu tượng và khái quát cao như số tự nhiên, phân số, số thập phân, đại lượng, hình học và giải toán có lời văn. Để giúp học sinh chủ động chiếm lĩnh tri thức mới thông qua việc huy động vốn kinh nghiệm sẵn có, tác giả Đỗ Thị Ngọc Na đã thực hiện đề tài khóa luận: "Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học môn Toán lớp 4 và lớp 5".
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là thiết kế một số bài dạy môn Toán lớp 4 và lớp 5 dựa trên lí thuyết kiến tạo nhằm tích cực hóa hoạt động của học sinh, nâng cao hứng thú học tập và giúp học sinh tự hình thành, khắc sâu tri thức.
Để đạt được mục tiêu trên, tác giả xác định 3 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học môn Toán lớp 4 và lớp 5 (định hướng đổi mới phương pháp dạy học tích cực; quan niệm, cơ sở khoa học, đặc điểm, mô hình lí thuyết kiến tạo; đặc điểm nhận thức của học sinh lớp 4 và lớp 5; mục tiêu, nội dung chương trình môn Toán lớp 4 và lớp 5; khảo sát thực trạng dạy học).
- Nghiên cứu quy trình và thiết kế một số bài dạy môn Toán lớp 4 và lớp 5 theo định hướng lí thuyết kiến tạo (xác định yêu cầu, nguyên tắc, quy trình 5 bước và biên soạn giáo án minh họa).
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm chứng tính khả thi và hiệu quả của các bài dạy đã thiết kế.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Việc vận dụng lí thuyết kiến tạo vào dạy học môn Toán lớp 4 và lớp 5.
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Toán lớp 4 và lớp 5.
- Phạm vi không gian: Trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai, thành phố Tam Kỳ, tỉnh Quảng Nam.
- Phạm vi đối tượng khảo sát: 7 giáo viên trực tiếp giảng dạy khối 4, 5 và 69 học sinh lớp 4, lớp 5 tại trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận xây dựng hệ thống cơ sở lý thuyết dựa trên các nền tảng triết học, tâm lý học và giáo dục học hiện đại:
- Cơ sở triết học: Vận dụng phép biện chứng duy vật Mác – Lênin về quy luật mâu thuẫn (mâu thuẫn bên trong giữa kiến thức cũ và kiến thức mới giữ vai trò động lực thúc đẩy nhận thức) và quy luật lượng - chất.
- Cơ sở tâm lý học: Thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget với hai cơ chế thích ứng then chốt là đồng hóa (assimilation - tích hợp tri thức mới vào cấu trúc nhận thức sẵn có) và điều tiết (accommodation - biến đổi cấu trúc nhận thức cũ để tương thích với hoàn cảnh mới); Thuyết văn hóa - xã hội của Lev Vygotsky với khái niệm "vùng phát triển gần nhất" (zone of proximal development) và nhấn mạnh vai trò của tương tác xã hội, ngôn ngữ trong quá trình kiến tạo tri thức.
- Khái niệm và phân loại lí thuyết kiến tạo: Tác giả tổng hợp luận điểm từ Giam Battista Vico, Von Glasersfeld, Douglas H. Clements, Michael T. Battista, Brooks, M. Briner, Nguyễn Bá Kim, Phạm Gia Đức, Lương Việt Thái, Đào Thị Việt Anh. Khóa luận phân định rõ hai nhánh chính: kiến tạo cơ bản (radical constructivism - tập trung vào sự chuyển hóa nhận thức nội tại của cá nhân) và kiến tạo xã hội (social constructivism - nhấn mạnh vai trò của văn hóa, đối thoại và cộng đồng học tập), từ đó đề xuất quan điểm dung hòa hai nhánh này trong dạy học Toán tiểu học.
| Nhóm phương pháp |
Phương pháp cụ thể |
Mục đích và nguồn dữ liệu thực hiện |
| Nghiên cứu lý luận |
- Nghiên cứu tài liệu
- Phân tích - tổng hợp |
Đọc, hệ thống hóa các văn bản quy phạm (Luật Giáo dục 2005), giáo trình tâm lý học, giáo dục học, chương trình và sách giáo khoa Toán lớp 4, 5. |
| Nghiên cứu thực tiễn |
- Quan sát sư phạm |
Dự giờ, quan sát hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh trên lớp. |
|
- Điều tra bằng phiếu hỏi (Anket) |
Thu thập dữ liệu từ mẫu khảo sát gồm 7 giáo viên (phiếu 10 câu hỏi) và 69 học sinh (phiếu 6 câu hỏi) tại trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai. |
|
- Đàm thoại |
Phỏng vấn trực tiếp giáo viên về thuận lợi, khó khăn khi áp dụng dạy học kiến tạo. |
|
- Lấy ý kiến chuyên gia |
Tham khảo ý kiến giảng viên, chuyên gia phương pháp để định hướng nghiên cứu. |
|
- Tổng kết kinh nghiệm |
Đúc kết thực tiễn giảng dạy của bản thân và đồng nghiệp. |
|
- Thực nghiệm sư phạm |
Tổ chức dạy thực nghiệm các bài thiết kế theo lí thuyết kiến tạo, so sánh lớp thực nghiệm và lớp đối chứng. |
|
- Thống kê toán học |
Xử lý, phân tích định lượng số liệu điều tra thực trạng và kết quả kiểm tra thực nghiệm. |
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc vận dụng lí thuyết kiến tạo vào dạy học môn Toán lớp 4 và lớp 5
Chương này làm rõ khung lý luận về đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực, bản chất của dạy học kiến tạo, đặc điểm tâm sinh lý học sinh lớp 4, 5 và thực trạng giảng dạy tại địa bàn nghiên cứu:
- Đổi mới phương pháp dạy học: Xác lập vị trí trung tâm của người học (chủ thể kiến tạo tri thức); chuyển đổi vai trò người giáo viên từ truyền đạt một chiều sang người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn, trọng tài và cố vấn; tăng cường dạy phương pháp tự học.
- Đặc trưng của dạy học kiến tạo: Môi trường học tập kiến tạo phải đảm bảo tính tương tác cao (GV - HS, HS - HS) và tính mâu thuẫn nhận thức. Quá trình tiếp thu kiến thức diễn ra theo chu trình: Dự báo $\rightarrow$ Kiểm nghiệm $\rightarrow$ Thất bại $\rightarrow$ Thích nghi $\rightarrow$ Kiến thức mới.
- Đặc điểm nhận thức của học sinh lớp 4 và lớp 5: Tri giác có chủ định phát triển; chú ý có chủ định chiếm ưu thế nhưng tính bền vững phụ thuộc hứng thú; trí nhớ chuyển dần từ máy móc sang ghi nhớ có ý nghĩa; tư duy trực quan hành động vẫn chiếm ưu thế nhưng tư duy trừu tượng, logic bắt đầu hình thành; khả năng ngôn ngữ viết đã hoàn thiện dần về ngữ pháp và chính tả.
- Cấu trúc nội dung chương trình Toán 4 và 5: Khóa luận hệ thống hóa 5 mạch kiến thức cốt lõi theo thời lượng tối thiểu 5 tiết/tuần:
- Số và phép tính: Số tự nhiên (hàng, lớp, 4 phép tính, dấu hiệu chia hết 2, 3, 5, 9); phân số (khái niệm, tính chất, rút gọn, quy đồng, 4 phép tính); số thập phân (đọc, viết, so sánh, 4 phép tính); tỉ số phần trăm.
- Đại lượng và đo đại lượng: Bảng đơn vị đo khối lượng (yến, tạ, tấn); đơn vị đo diện tích ($dam^2, hm^2, mm^2, ha$); đơn vị thể tích ($cm^3, dm^3, m^3$); số đo thời gian và vận tốc.
- Yếu tố hình học: Góc nhọn, tù, bẹt; đường thẳng song song, vuông góc; hình bình hành, hình thoi, hình tam giác, hình thang, hình tròn, hình hộp chữ nhật, hình lập phương, hình trụ, hình cầu; tính chu vi, diện tích và thể tích.
- Yếu tố thống kê: Biểu đồ cột, biểu đồ hình quạt, tỉ lệ bản đồ.
- Giải toán có lời văn: Dạng toán tìm số trung bình cộng; tìm hai số khi biết tổng và hiệu; tìm hai số khi biết tổng (hiệu) và tỉ số; tìm phân số của một số; toán tỉ số phần trăm; toán chuyển động đều.
- Kết quả điều tra thực trạng: Tác giả tiến hành khảo sát 7 giáo viên và 69 học sinh tại trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai, ghi nhận đánh giá ban đầu của giáo viên về các phương pháp phát huy tính tích cực, sáng tạo:
| Phương pháp dạy học |
Số lượng giáo viên lựa chọn (n=7) |
| Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề |
5 |
| Phương pháp trực quan |
3 |
| Phương pháp đàm thoại |
1 |
| Phương pháp giảng giải – minh họa |
1 |
Khảo sát cũng chỉ ra các khó khăn chính của giáo viên: áp lực thời gian tiết dạy (35-40 phút), việc thiết kế tình huống có vấn đề vừa sức với mọi đối tượng học sinh, và sự chênh lệch về kiến thức nền của học sinh trong cùng một lớp.
Chương 2: Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học môn Toán lớp 4 và lớp 5
Chương 2 là trọng tâm giải pháp của khóa luận, đưa ra hệ thống căn cứ, nguyên tắc và quy trình vận dụng lí thuyết kiến tạo vào thiết kế bài học:
- Bốn căn cứ vận dụng: Căn cứ mục tiêu, vị trí và nội dung chương trình Toán 4-5; Căn cứ đặc điểm dạy học kiến tạo; Căn cứ đặc điểm tâm lý, nhận thức của học sinh cuối cấp tiểu học; Căn cứ thực trạng dạy học tại cơ sở.
- Ba nguyên tắc lựa chọn nội dung dạy học kiến tạo:
- Nội dung phải dễ tạo tình huống có vấn đề, chứa đựng mâu thuẫn nhận thức kích thích học sinh tìm tòi.
- Nội dung kiến thức phải đảm bảo tính vừa sức, nằm trong "vùng phát triển gần nhất" của học sinh.
- Không lựa chọn các nội dung mang tính quy ước thuần túy (như ký hiệu, tên gọi đơn vị đo) hoặc những khái niệm chỉ mang tính giới thiệu bước đầu.
- Quy trình dạy học kiến tạo gồm 5 bước chuẩn hóa:
- Bước 1: Ôn tập, củng cố, tái hiện. Giáo viên đưa ra nhiệm vụ/bài tập giúp học sinh huy động kiến thức, kỹ năng nền tảng đã có liên quan đến bài học mới.
- Bước 2: Tạo tình huống có vấn đề. Đưa học sinh vào hoàn cảnh có mâu thuẫn nhận thức (kiến thức cũ không trực tiếp giải quyết được trọn vẹn yêu cầu mới), khơi gợi nhu cầu tìm kiếm tri thức.
- Bước 3: Tiếp cận vấn đề, dự đoán và đề xuất giả thuyết. Học sinh thảo luận (cá nhân hoặc nhóm), đưa ra các ý tưởng, phán đoán và giả thuyết giải quyết vấn đề dưới sự dẫn dắt của giáo viên.
- Bước 4: Kiểm nghiệm, phân tích kết quả. Học sinh thực hiện thử nghiệm, kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết thông qua làm bài tập, vẽ sơ đồ, thao tác đồ dùng hoặc đối chiếu kết quả; nhận diện thất bại và điều chỉnh nếu cần.
- Bước 5: Kết luận, rút ra kiến thức mới. Giáo viên đóng vai trò trọng tài chính xác hóa, chuẩn hóa kiến thức; học sinh tự phát biểu quy tắc/công thức bằng ngôn ngữ của mình và ghi nhớ.
- Thiết kế bài dạy minh họa: Tác giả minh họa quy trình thông qua các bài học cụ thể:
- Bài "Tìm hai số khi biết hiệu và tỉ số của hai số đó" (Toán 4, trang 150): Tái hiện tỉ số và hiệu qua sơ đồ đoạn thẳng $\rightarrow$ Đặt bài toán chưa biết 2 số nhưng biết hiệu là 24 và tỉ số là 3/5 $\rightarrow$ Học sinh thử chọn hoặc vẽ sơ đồ $\rightarrow$ Kiểm nghiệm thấy thử chọn mất thời gian, vẽ sơ đồ là tối ưu $\rightarrow$ Rút ra quy tắc tìm hiệu số phần bằng nhau rồi tìm giá trị từng số.
- Bài "Cộng hai số thập phân" (Toán 5) và bài "Tìm phân số của một số" (Toán 4).
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Chương 3 trình bày việc triển khai thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả thực tế của các bài dạy kiến tạo đã thiết kế:
- Kế hoạch thực nghiệm: Tiến hành dạy thực nghiệm tại khối 4 và 5 trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai, chia thành nhóm lớp thực nghiệm (vận dụng quy trình dạy học kiến tạo) và nhóm lớp đối chứng (giảng dạy theo phương pháp truyền thống thông thường).
- Tiêu chí đánh giá:
- Mức độ hứng thú học tập của học sinh trong giờ học (thái độ, sự hào hứng khi tiếp nhận nhiệm vụ).
- Mức độ tích cực tham gia hoạt động xây dựng bài (tần suất phát biểu, thảo luận nhóm, tự giác thao tác đồ dùng).
- Hiệu quả tiếp thu kiến thức và kết quả học tập (thông qua điểm số bài kiểm tra nhanh cuối tiết và bài kiểm tra định kỳ).
- Phân tích kết quả: Kết quả đối chiếu trước và sau thực nghiệm cho thấy lớp thực nghiệm có sự cải thiện rõ nét về tỷ lệ học sinh đạt mức độ hứng thú cao, tính tích cực chủ động trong thảo luận nhóm tăng lên, và kết quả làm bài tập đạt tỷ lệ khá - giỏi cao hơn so với lớp đối chứng.
Kết quả và đóng góp
Kết quả chính
- Xác lập được cơ sở khoa học đồng bộ cho việc áp dụng dạy học kiến tạo môn Toán lớp 4 và 5 dựa trên sự kết hợp giữa thuyết nhận thức của Piaget, thuyết vùng phát triển gần nhất của Vygotsky và định hướng đổi mới phương pháp giáo dục phổ thông.
- Phản ánh trung thực thực trạng nhận thức của giáo viên tiểu học tại trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai về các phương pháp dạy học tích cực (trong đó 5/7 giáo viên đánh giá cao phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề).
- Xây dựng thành công quy trình dạy học kiến tạo 5 bước có tính khả thi cao, phù hợp với thời lượng và cấu trúc tiết học môn Toán tiểu học.
- Thực nghiệm sư phạm chứng minh học sinh học theo bài dạy kiến tạo nắm vững bản chất kiến thức toán học hơn, ghi nhớ sâu hơn thông qua quá trình tự trải nghiệm và giải quyết mâu thuẫn nhận thức.
Giải pháp và kiến nghị
- Đối với nhà trường: Cần tổ chức các buổi sinh hoạt chuyên môn chuyên đề về lí thuyết kiến tạo; đầu tư trang bị thêm đồ dùng dạy học trực quan và tài liệu tham khảo hỗ trợ đổi mới phương pháp; linh hoạt trong việc đánh giá tiết dạy, khuyến khích giáo viên áp dụng phương pháp dạy học tích cực.
- Đối với giáo viên: Chủ động nắm vững vốn kiến thức nền và kinh nghiệm sống sẵn có của học sinh trước khi lên lớp; dành thời gian thiết kế các tình huống có vấn đề vừa sức; kiên trì giữ vai trò người hướng dẫn, tổ chức thay vì nóng vội giảng giải thay cho học sinh; chú trọng rèn luyện kỹ năng tự kiểm tra, đánh giá cho học sinh.
Đóng góp của đề tài
- Về mặt lý luận: Góp phần cụ thể hóa việc vận dụng lí thuyết kiến tạo vào một phân môn và khối lớp cụ thể (Toán lớp 4 và lớp 5) trong hệ thống lý luận dạy học tiểu học.
- Về mặt thực tiễn: Cung cấp hệ thống bài soạn giáo án mẫu theo quy trình 5 bước, làm tài liệu tham khảo ứng dụng thực tế cho giáo viên tiểu học và sinh viên ngành Giáo dục Tiểu học tại trường Đại học Quảng Nam.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế:
- Khảo sát thực trạng và thực nghiệm sư phạm chỉ được thực hiện trong phạm vi hẹp tại một đơn vị trường học (Trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai, TP. Tam Kỳ, tỉnh Quảng Nam) với cỡ mẫu 7 giáo viên và 69 học sinh.
- Do điều kiện thời gian và năng lực nghiên cứu của sinh viên tốt nghiệp có hạn, đề tài mới chỉ thiết kế và thực nghiệm một số bài dạy điển hình, chưa bao phủ toàn bộ các bài học trong chương trình Toán 4 và 5.
- Dạy học kiến tạo đòi hỏi nhiều thời gian cho hoạt động tự tìm tòi của học sinh, dễ gây áp lực về phân phối thời gian 35-40 phút/tiết học chuẩn.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Mở rộng phạm vi khảo sát và thực nghiệm trên nhiều trường tiểu học với các điều kiện cơ sở vật chất, vùng miền khác nhau.
- Xây dựng tuyển tập hoàn chỉnh các bài thiết kế dạy học kiến tạo cho tất cả 5 mạch kiến thức của chương trình môn Toán lớp 4 và lớp 5.
Giá trị tham khảo
Khóa luận là nguồn tài liệu hữu ích cho:
- Sinh viên ngành Giáo dục Tiểu học: Tham khảo phương pháp nghiên cứu sư phạm, khung lý thuyết về lí thuyết kiến tạo (Jean Piaget, Vygotsky) và kỹ năng thiết kế giáo án tích cực hóa người học.
- Giáo viên tiểu học trực tiếp dạy lớp 4 và lớp 5: Vận dụng trực tiếp quy trình 5 bước và các giáo án mẫu minh họa (dạng toán tìm hai số khi biết hiệu và tỉ số, cộng hai số thập phân, phân số của một số) vào giảng dạy thực tế.
- Người làm nghiên cứu phương pháp dạy học: Tham khảo cách thiết kế phiếu khảo sát thực trạng (Anket) và quy trình tổ chức thực nghiệm sư phạm đối chứng trong môn Toán.
Câu hỏi thường gặp
1. Quy trình dạy học theo lí thuyết kiến tạo trong khóa luận gồm những bước nào?
Quy trình gồm 5 bước: Bước 1 - Ôn tập, củng cố, tái hiện; Bước 2 - Tạo tình huống có vấn đề; Bước 3 - Tiếp cận vấn đề, dự đoán và đề xuất giả thuyết; Bước 4 - Kiểm nghiệm, phân tích kết quả; Bước 5 - Kết luận, rút ra kiến thức mới.
2. Tác giả đưa ra những nguyên tắc nào khi lựa chọn nội dung dạy học kiến tạo?
Có 3 nguyên tắc: (1) Nội dung phải dễ tạo tình huống có vấn đề; (2) Đảm bảo tính vừa sức, nằm trong vùng phát triển gần nhất của học sinh; (3) Không áp dụng cho những nội dung mang tính quy ước thuần túy hoặc khái niệm chỉ mang tính giới thiệu bước đầu.
3. Khảo sát thực trạng tại trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai có quy mô mẫu như thế nào?
Khảo sát thực hiện trên 7 giáo viên dạy khối 4, 5 (sử dụng phiếu hỏi 10 câu) và 69 học sinh lớp 4, 5 (sử dụng phiếu hỏi 6 câu).
4. Hai cơ chế nhận thức then chốt của Jean Piaget được khóa luận vận dụng là gì?
Đó là cơ chế đồng hóa (assimilation - dùng tri thức cũ giải quyết vấn đề mới và đưa kiến thức mới vào cấu trúc hiện có) và cơ chế điều tiết (accommodation - điều chỉnh, tái cấu trúc nhận thức để thích nghi với hoàn cảnh mới mà kiến thức cũ không giải quyết được).
5. Địa bàn khảo sát và thực nghiệm sư phạm của khóa luận được tiến hành ở đâu?
Được tiến hành tại trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai, thành phố Tam Kỳ, tỉnh Quảng Nam vào năm học 2018 - 2019.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Đỗ Thị Ngọc Na đã hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý luận về lí thuyết kiến tạo và kiểm chứng tính hiệu quả của phương pháp này trong môn Toán lớp 4 và 5. Thông qua quy trình 5 bước và các giáo án minh họa thực nghiệm tại trường Tiểu học Nguyễn Thị Minh Khai, nghiên cứu khẳng định dạy học kiến tạo giúp học sinh chuyển hóa từ thế bị động sang chủ động chiếm lĩnh tri thức. Đây là tài liệu tham khảo có giá trị sư phạm thiết thực cho sinh viên ngành Giáo dục Tiểu học và giáo viên tiểu học trong công tác đổi mới phương pháp dạy học môn Toán.
