Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6

Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

BÙI NGỌC PHƯƠNG CHÂU

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ NHIÊN CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG CHỦ ĐỀ “CHẤT VÀ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA CHẤT” -

KHOA HỌC TỰ NHIÊN 6

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI – 2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

BÙI NGỌC PHƯƠNG CHÂU

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ NHIÊN CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG CHỦ ĐỀ “CHẤT VÀ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA CHẤT” -

KHOA HỌC TỰ NHIÊN 6

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hoá học

Mã số: 9.14.01.11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS ĐẶNG THỊ OANH

TS ĐỖ THỊ QUỲNH MAI

HÀ NỘI - 2024

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả của luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác

Tác giả

trình thực hiện và hoàn thành luận án.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, tập thể bộmôn Phương pháp giảng dạy hóa học – Khoa Hóa - Trường Đại học Sư phạm HàNội, đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô và các em học sinh ở các trườngTrung học cơ sở đã hỗ trợ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cơ quan, gia đình, đồng nghiệp, bạn bè đãđộng viên, cổ vũ tinh thần và hỗ trợ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Hà Nội, tháng 12 năm 2024

Tác giả

Bùi Ngọc Phương Châu

DANH MỤC VIẾT TẮT

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1.Lí do chọn đề tài 1

2.Mục đích nghiên cứu 3

3.Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3

4.Giả thuyết khoa học 3

5.Nhiệm vụ nghiên cứu 3

6.Giới hạn phạm vi nghiên cứu 4

7.Phương pháp nghiên cứu 4

8.Đóng góp mới của luận án 4

9.Cấu trúc của luận án 5

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG QUAN ĐIỂM DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ NHIÊN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ 6

1.1.Lịch sử nghiên cứu vấn đề 6

1.1.1 Lịch sử nghiên cứu về việc vận dụng quan điểm dạy học khám phá 6

1.1.2 Những nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên 9

1.2.Một số vấn đề chung về năng lực tìm hiểu tự nhiên 13

1.2.1 Khái niệm và cấu trúc năng lực tìm hiểu tự nhiên 13

1.2.2 Đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên 19

1.3.Quan điểm dạy học khám phá và một số phương pháp dạy học theo quan điểm dạy học khám phá 22

1.3.1 Cơ sở khoa học của quan điểm dạy học khám phá 22

1.3.2 Khái niệm dạy học khám phá 27

1.3.3 Đặc điểm dạy học khám phá 28

1.3.4 Các mức độ học tập khám phá 30

1.3.5 Một số mô hình, phương pháp dạy học theo quan điểm dạy học khám phá 33

1.4.Đánh giá thực trạng vấn đề vận dụng dạy học khám phá và việc hình thành, phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên trong dạy học môn Khoa học tự nhiên 42

1.4.1 Mục đích, đối tượng, phạm vi điều tra 42

1.4.2 Nội dung và phương pháp điều tra 42

1.4.3 Kết quả điều tra, phân tích số liệu và bàn luận 43

1.4.4 Đánh giá chung về thực trạng 51

Tiểu kết chương 1 53

CHƯƠNG 2 VẬN DỤNG MÔ HÌNH 5E VÀ DẠY HỌC DỰ ÁN TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “CHẤT VÀ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA CHẤT” - KHOA HỌC TỰ NHIÊN 6 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ NHIÊN CHO HỌC SINH 54

2.1.Phân t ích chủ đề ― Chất v à sự b i ế n đổi c ủ a chấ t‖ - Kh o a học t ự n h iên 6 54

2.1.1 Phân tích vị trí, đặc điểm nội dung 54

2.1.2 Định hướng chung về phương pháp dạy học 56

2.2.Xây dựng khung năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh trung học cơ sở

theo quan điểm dạy học khám phá 57

2.2.1 Căn cứ xây dựng 57

2.2.2 Nguyên tắc xây dựng 58

2.2.3 Quy trình xây dựng 58

2.2.4 Khung năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh trung học cơ sở theo quan điểm dạy học khám phá 59

2.3.Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh lớp 6

theo quan điểm dạy học khám phá 65

2.3.1 Phiếu tự đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh 66

2.3.2 Phiếu đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh do giáo viên thực hiện 68

2.3.3 Bài kiểm tra 69

2.4 Nguyên tắc và quy trình tổ chức dạy học khám phá phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên môn Khoa học tự nhiên 6 70

2.4.1 Nguyên tắc tổ chức dạy học khám phá phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh 70

2.4.2 Xây dựng quy trình tổ chức dạy học khám phá phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh 71

2.5 V ậ n d ụ n g d ạy h ọ c kh á m p h á t r o n g d ạy h ọ c c h ủ đ ề ― C h ấ t v à s ự b i ế n đ ổ i c ủ a c h ấ t ‖ - Khoa học tự nhiên 6 phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh 72

2.5.1 Thiết kế học liệu hỗ trợ dạy và học theo quan điểm dạy học khám phá chủ đề

“Chất và sự biến đổi của chất” nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học

sinh 72

2.5.2 Sử dụng mô hình 5E nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh

Trung học cơ sở 83

2.5.3 Sử dụng dạy học dự án nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh

Trung học cơ sở 90

2.5.4 Thiết kế kế hoạch bài dạy minh họa vận dụng mô hình 5E và dạy học dự

án phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh 96

2.5.5 Đề xuất hệ thống chủ đề dự án cho chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất”-Khoa học tự nhiên 6 nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên 109

Tiểu kết chương 2 118

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 119

3.1.Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 119

3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 119

3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 119

3.2.Đối tượng, địa bàn thực nghiệm 119

3.3.Nội dung thực nghiệm sư phạm 120

3.4.Kế hoạch thực nghiệm sư phạm 121

3.4.1 Chuẩn bị thực nghiệm sư phạm 121

3.4.2 Lựa chọn thiết kế nghiên cứu và phương pháp xử lí số liệu 121

3.5.Tiến trình thực nghiệm sư phạm 125

3.5.1 Thực nghiệm thăm dò 125

3.5.2 Thực nghiệm tác động vòng 1 (năm học 2021-2022) 125

3.5.3 Thực nghiệm tác động vòng 2 (năm học 2022 – 2023) 127

3.6.Kết quả thực nghiệm sư phạm và bàn luận 128

3.6.1 Thực nghiệm thăm dò 128

3.6.2 Thực nghiệm tác động 131

Tiểu kết chương 3 158

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 159

1 luậnKết 159

2.Khuyến nghị 160

CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 161

TÀI LIỆU THAM KHẢO 162 PHỤ LỤC PL.1

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần NL và biểu hiện của NLTHTN 14

Bảng 1.2 Thành phần NL và biểu hiện của NL tìm tòi khám phá ở Áo 15

Bảng 1.3 Các tiêu chí tương ứng trong các khung năng lực 17

Bảng 1.4 Một số công cụ và hình thức kiểm tra đánh giá NL tìm tòi khám phá 20

Bảng 2.1 Danh sách các bài học trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất”-KHTN 6 54

Bảng 2.2 Quy tắc KAMET phân tích kết quả đánh giá từ các chuyên gia 60

Bảng 2.3 Kết quả phân tích đánh giá từ các chuyên gia 61

Bảng 2.4 Một số điều chỉnh, bổ sung khung NLTHTN 62

Bảng 2.5 Mức độ biểu hiện NLTHTN của HS theo quan điểm DHKP 63

Bảng 2.6 Thống kê sản phẩm của bộ học liệu theo tiểu chủ đề 75

Bảng 2.7 Minh họa cấu trúc của bài giảng E-learning 78

Bảng 2.8 Minh họa cấu trúc của video thí nghiệm 81

Bảng 2.9 Mối liên hệ giữa tiến trình các pha của mô hình 5E với các tiêu chí của NLTHTN 85

Bảng 2.10 Các nội dung vận dụng mô hình 5E trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - KHTN 6 89

Bảng 2.11 Mối liên hệ giữa các hoạt động học của HS trong DHDA với các tiêu chí của NLTHTN 92

Bảng 2.12 Các nội dung vận dụng DHDA trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - KHTN 6 95

Bảng 2.13 Hệ thống các dự án chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - KHTN 6 và các câu hỏi nghiên cứu 110

Bảng 3.1 Nội dung thực nghiệm sư phạm 120

Bảng 3.2 Bảng đánh giá mức độ ảnh hưởng của Cohen 124

Bảng 3.3 Công cụ đánh giá và phương pháp xử lí dữ liệu ở các vòng thực nghiệm 124

Bảng 3.4 Thống kê thông tin thực nghiệm thăm dò 125

Bảng 3.5 Thống kê thông tin thực nghiệm sư phạm vòng 1 126

Bảng 3.6 Thống kê thông tin thực nghiệm sư phạm vòng 2 127

Bảng 3.7 Độ tin cậy của các bài kiểm tra 129

Bảng 3.8 Thống kê độ khó, độ phân biệt của các câu hỏi trong các bài kiểm tra 130

Bảng 3.9 Thông tin của các nhóm thực nghiệm 138

Bảng 3.10 Điểm TB các tiêu chí của NLTHTN ở các thời điểm tự đánh giá (vòng 1) 139

Bảng 3.11 Điểm TB bài kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC trước thực nghiệm (vòng 1) 143

Bảng 3.12 Bảng phân bố tần suất phân loại kết quả điểm kiểm tra 144

sau thực nghiệm của lớp TN và lớp ĐC (vòng 1) 144

Bảng 3.13 Bảng phân bố tần suất lũy tích kết quả điểm kiểm tra của lớp TN và ĐC (vòng 1) 144

Bảng 3.14 Tổng hợp các tham số đặc trưng các bài kiểm tra (vòng 1) 145

Bảng 3.15 Thống kê điểm TB từng tiêu chí của NLTHTN của HS qua các thời điểm đánh giá (Nhóm thực nghiệm 1) 146

Bảng 3.16 Thống kê điểm TB từng tiêu chí của NLTHTN của HS qua các thời điểm đánh giá (Nhóm thực nghiệm 2) 147

Bảng 3.17 Thống kê điểm TB từng tiêu chí của NLTHTN của HS qua các thời điểm đánh giá (Nhóm thực nghiệm 3) 148

Bảng 3.18 Điểm TB các tiêu chí của NLTHTN ở các thời điểm đánh giá (vòng 2) 154

Bảng 3.19 Điểm kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC trước thực nghiệm (vòng 2) 154

Bảng 3.20 Bảng phân bố tần suất phân loại kết quả điểm bài kiểm tra sau TN của lớp TN và lớp ĐC (vòng 2) 155

Bảng 3.21 Bảng phân bố tần suất lũy tích điểm bài kiểm tra của lớp TN và ĐC (vòng 2) 155

Bảng 3.22 Tổng hợp các tham số đặc trưng các bài kiểm tra ( vòng 2) 156

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Thành tố và tiêu chí của NL tìm tòi khám phá khoa học 18

Hình 1.2 Mô hình học tập khám khá 25

Hình 1.3 Các vùng phát triển nhận thức theo thuyết vùng phát triển gần 26

Hình 1.4 Các pha trong mô hình 5E 34

Hình 1.5 Sơ đồ những đặc điểm của DHDA 38

Hình 1.6 Sơ đồ tiến trình DHDA 40

Hình 1.7 Biểu đồ mức độ nhận thức về NLTHTN 43

Hình 1.8 Biểu đồ mức độ phù hợp các tiêu chí của NLTHTN (đợt 1) 44

Hình 1.9 Biểu đồ mức độ phù hợp các tiêu chí của NLTHTN (đợt 2) 44

Hình 1.10 Biểu đồ mức độ thường xuyên về phát triển các kĩ năng cho HS 45

trong dạy học môn KHTN 45

Hình 1.11 Biểu đồ đánh giá mức độ vận dụng quan điểm DHKP của GV cấp THCS 46

Hình 1.12 Biểu đồ mức độ áp dụng các PPDH tích cực của GV (Đợt 1) 47

Hình 1.13 Biểu đồ mức độ áp dụng các PPDH tích cực của GV (Đợt 2) 47

Hình 1.14 Biểu đồ đánh giá mức cần thiết của các học liệu hỗ trợ trong DHKP 49

Hình 1.15 Biểu đồ mức độ thường xuyên GV tổ chức hoạt động dạy học nhằm phát triển NLTHTN cho HS 49

Hình 1.16 Biểu đồ tự đánh giá một số kĩ năng của HS 50

Hình 2.1 Quy trình xây dựng khung NLTHTN của HS theo quan điểm DHKP 58

Hình 2.2 Khung NLTHTN của HS THCS theo quan điểm DHKP 63

Hình 2.3 Qui trình tổ chức DHKP phát triển NLTHTN cho HS 71

Hình 2.4 Giao diện website https://khtn6.com/ 76

Hình 2.5 Giao diện danh mục bài giảng E-learning 77

Hình 2.6 Giao diện danh mục infographic 80

Hình 2.7 Giao diện danh mục sơ đồ tư duy 81

Hình 2.8 Qui trình sử dụng mô hình 5E 83

Hình 2.9 Qui trình sử dụng DHDA 90

Hình 3.1 Báo cáo DA1 – Lớp 6A6 trường THCS Đống Đa, Hà Nội (vòng 1) 133

Hình 3.2 HS tiến hành thí nghiệm khám phá và làm bình lọc nước DA3 – Lớp 6A3 trường THCS Phan Đình Phùng, Đà Nẵng 133

Hình 3.3 HS tiến hành thí nghiệm khám phá tại nhà (TNSP vòng 1) 133

Hình 3.4 HS tiến hành thí nghiệm khám phá – Lớp 6/2 trường THCS Lương Thế Vinh, Đà Nẵng 134

Hình 3.5 Pha 1 - Engage (Gắn kết) 134

Hình 3.6 Pha 2 - Explore (Khám phá) 135

Hình 3.7 Pha 3 - Explain (Giải thích) 135

Hinh 3.8 Pha 4 - Elaborate (Áp dụng/ Mở rộng) 135

Hình 3.9 Pha 5 - Evaluate (Đánh giá) 135

Hình 3.10 Triển khai dự án 135

Hình 3.11 Báo cáo sản phẩm DA3 136

Hình 3.12 Báo cáo sản phẩm DA1 – Lớp 6/2 trường THCS Lương Thế Vinh, Đà Nẵng 136

Hình 3.13 Báo cáo sản phẩm DA2 - trường THCS Nguyễn Lương Bằng, Đà Nẵng 137

Hình 3.14 Sản phẩm poster DA2 của HS trường THCS FPT, Đà Nẵng 138

Hình 3.15 Biểu đồ Guttman kết quả tự đánh giá NLTHTN của HS lớp 6/5 trường THCS Tiên Dược (tại thời điểm sau khi học 5E4 – Vòng 1) 140

Hình 3.16 Biểu đồ Guttman kết quả tự đánh giá NLTHTN của HS lớp 6/5 trường THCS Tiên Dược (thời điểm sau khi học DA2 – Vòng 1) 142

Hình 3.17 Đồ thị đường lũy tích biểu diễn kết quả điểm BKT của lớp TN và ĐC (vòng 1) 145

Hình 3.18 Sự phát triển NLTHTN của HS qua các thời điểm đánh giá (NTN1) 147

Hình 3.19 Sự phát triển NLTHTN của HS qua các thời điểm đánh giá (NTN2) 148

Hình 3.20 Sự phát triển NLTHTN của HS qua các thời điểm đánh giá (Nhóm thực nghiệm 3) 149

Hình 3.21 Biểu đồ Guttman kết quả tự đánh giá NLTHTN của HS lớp 6A3 trường THCS Đống Đa, Hà Nội (thời điểm sau khi học 5E7 – Vòng 2) 150

Hình 3.22 Biểu đồ Guttman kết quả tự đánh giá NLTHTN của HS lớp 6A3 trường THCS Đống Đa, Hà Nội (thời điểm sau khi học DA3 – Vòng 2) 153

Hình 3.23 Đồ thì đường lũy tích biểu diễn kết quả điểm kiểm tra của lớp TN và ĐC

(vòng 2) 156

và thịnh vượng của quốc gia [1] Để phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao chođất nước, đòi hỏi quá trình giáo dục cần có sự chuyển đổi mạnh mẽ từ chủ yếutrang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực (NL) và phẩm chất người học.Nghị quyết số 29-NQ/TW 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục

và đào tạo xác định “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học” [28].

Về đổi mới chương trình sách giáo khoa giáo dục phổ thông (GDPT), Nghị

quyết 88/2014 /QH13 đã nhấn mạnh mục tiêu: ―Đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông nhằm tạo chuyển biến căn bản, toàn diện về chất lượng và hiệu quả giáo dục phổ thông; kết hợp dạy chữ, dạy người và định hướng nghề nghiệp; góp phần chuyển nền giáo dục nặng về truyền thụ kiến thức sang nền giáo dục phát triển toàn diện cả về phẩm chất và năng lực, hài hòa đức, trí, thể, mỹ và phát huy tốt nhất tiềm năng của mỗi học sinh” [29].

Trên thế giới, từ thế kỷ XX đã xuất hiện nhiều quan điểm dạy học như quanđiểm dạy học lấy học sinh (HS) làm trung tâm; quan điểm dạy học theo hành động;quan điểm dạy học giải quyết vấn đề với các phương pháp dạy học (PPDH) theohướng phát huy tính tích cực, độc lập, sáng tạo của người học Dựa trên vốn kinhnghiệm và kiến thức đã có của mình, người học chủ động, tích cực tìm tòi khámphá, vận dụng để giải quyết một số tình huống có liên quan đến vấn đề tìm hiểu, từ

đó hình thành tri thức mới

Quan điểm dạy học khám phá (DHKP) là một trong những quan điểm dạy họctích cực, khá hiệu quả và dễ vận dụng trong dạy học ở các cấp học hiện nay Vớiquan điểm này, HS chiếm lĩnh kiến thức một cách tự nhiên, hứng thú, không khiêncưỡng Hơn nữa, trong hầu hết điều kiện về cơ sở vật chất, thầy và trò đều có thể

vận dụng linh hoạt các PPDH thuộc quan điểm dạy học này này một cách hiệu quả.Chính vì vậy, quan điểm DHKP được nhiều nhà giáo dục quan tâm nghiên cứu,khuyến khích sử dụng trong dạy học hiện nay ở nước ta

Để đáp ứng yêu cầu về đổi mới GDPT theo hướng phát triển phẩm chất và NLngười học, Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam đã công bố chương trình GDPT,chương trình tổng thể và 27 chương trình môn học, hoạt động giáo dục trongchương trình GDPT mới [38] Trong đó, môn Khoa học tự nhiên (KHTN) đượcchính thức áp dụng bắt đầu ở lớp 6 từ năm học 2021 – 2022 Trên thế giới, môn

KHTN được gọi là môn Khoa học (Science) thay cho dạy các môn học riêng rẽ là

Vật lí, Hóa học, Sinh học và Khoa học Trái Đất Môn học này từ lâu đã có mặttrong chương trình giáo dục từ tiểu học đến trung học phổ thông ở hầu hết các nướcphát triển trên thế giới như Mỹ, Canada, Đức, Thụy Điển, Singapore, Hàn Quốc,…nhưng lại hoàn toàn mới mẻ ở nước ta Mặc dù chúng ta có thể học hỏi kinh nghiệmcủa các nước phát triển nhưng việc áp dụng những kinh nghiệm đó một cách sángtạo, phù hợp với hoàn cảnh ở nước ta là một khó khăn rất lớn Trong chương trìnhGDPT môn KHTN 2018 đã nêu mục tiêu của môn KHTN là:

―hình thành, phát triển ở học sinh năng lực khoa học tự nhiên, bao gồm các thành phần: nhận thức khoa học tự nhiên, tìm hiểu tự nhiên, vận dụng kiến thức, kĩ năng

đã học; đồng thời cùng với các môn học và hoạt động giáo dục khác góp phần hình thành, phát triển các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung, đặc biệt là tình yêu thiên nhiên, thế giới quan khoa học,…” [3] Như vậy, thành phần tìm hiểu tự

nhiên là một trong những thành phần NL quan trọng, cần hình thành và phát triển

cho HS trong quá trình dạy học môn KHTN Mặt khác, để đánh giá được sự hình

thành và phát triển NL KHTN và từng thành phần NL của HS cần có nhữngnghiên cứu sâu Chúng tôi đã chọn thành phần tìm hiểu tự nhiên để nghiên cứu vàcoi nó là một năng lực (lí giải ở mục 1.1.2 trang 9)

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn và nghiên cứu đề tài “Phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh thông qua dạy học khám phá trong chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” – Khoa học tự nhiên 6”.

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu vận dụng mô hình 5E và dạy học dự án (DHDA) theo quan điểmDHKP trong chủ đề ―Chất và sự biến đổi của chất‖ - KHTN 6 nhằm phát triển NLTHTN cho HS, góp phần đổi mới cách dạy, cách học, cách đánh giá kết quảhọc tập của HS, nâng cao chất lượng dạy học môn KHTN ở trường THCS

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn KHTN ở cấp THCS

Đối tượng nghiên cứu: NLTHTN của HS và các PPDH theo quan điểm DHKP

để phát triển NLTHTN của HS THCS

4 Giả thuyết khoa học

Nếu vận dụng mô hình 5E và DHDA theo quan điểm DHKP trong chủ đề

―Chất và sự biến đổi của chất‖ - KHTN 6 một cách hợp lý, phù hợp với đối tượng

HS thì sẽ phát triển được NLTHTN cho HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy mônKHTN ở trường THCS

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về quan điểm DHKP, mô hình 5E, DHDA,NLTHTN, phương pháp đánh giá NLTHTN của HS THCS

- Điều tra, đánh giá thực trạng việc vận dụng quan điểm DHKP trong dạy học môn KHTN và thực trạng dạy học phát triển NLTHTN cho HS

- Phân tích mục tiêu, nội dung, PPDH của chủ đề ―Chất và sự biến đổi của chất‖ - KHTN 6

- Xây dựng khung NLTHTN của HS lớp 6 theo quan điểm DHKP trong dạy học môn KHTN và thiết kế bộ công cụ đánh giá NLTHTN

- Đề xuất vận dụng mô hình 5E và DHDA theo quan điểm DHKP nhằm phát triểnNLTHTN cho HS trong dạy học chủ đề ―Chất và sự biến đổi của chất‖ - KHTN 6

- Xây dựng quy trình DHKP, quy trình sử dụng mô hình 5E và DHDA trong dạy học môn KHTN nhằm phát triển NLTHTN cho HS

- Thiết kế bộ học liệu số hỗ trợ dạy và học chủ đề ―Chất và sự biến đổi củachất‖ - KHTN 6 và thiết kế kế hoạch bài dạy (KHBD) minh họa cho việc vận dụng

mô hình 5E và DHDA đã đề xuất

- Thực nghiệm sư phạm (TNSP) nhằm kiểm nghiệm tính khả thi và tính hiệuquả của các đề xuất trong đề tài

6 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

- Nội dung: Chủ đề ―Chất và sự biến đổi của chất‖ - KHTN 6 chương trìnhGDPT môn KHTN 2018

- Địa bàn: Thực nghiệm tại 17 trường THCS đại diện miền Bắc, miền Trung

và Tây Nguyên, miền Nam

- Thời gian: 5 năm (từ năm 2020 đến năm 2024)

7 Phương pháp nghiên cứu

Sử dụng phối hợp các nhóm phương pháp (PP) nghiên cứu sau:

- Nhóm PP nghiên cứu lí luận (PP phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, ) trongnghiên cứu tổng quan các nguồn tài liệu với các nội dung liên quan đến luận án

- Nhóm PP nghiên cứu thực tiễn (PP điều tra, quan sát, phỏng vấn, TNSP, PPchuyên gia, )

- PP thống kê: Sử dụng PP thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáodục, PP Guttman, quy tắc KAMET (Knowledge Acquisition for Multiple Expertswith Time scales), phần mềm SPSS để xử lý kết quả TNSP

8 Đóng góp mới của luận án

- Góp phần hệ thống hóa và làm rõ cơ sở lí luận của việc vận dụng quan điểmDHKP để phát triển NLTHTN cho HS THCS

- Làm rõ thực trạng vận dụng DHKP ở cấp THCS (theo Chương trình 2006 và Chương trình 2018), thực trạng dạy học phát triển NLTHTN cho HS

- Xây dựng khung NLTHTN của HS lớp 6 trong dạy học môn KHTN theo quan điểm DHKP gồm 4 thành phần NL và 7 tiêu chí (TC)

- Thiết kế bộ công cụ đánh giá NLTHTN của HS theo quan điểm DHKP gồm: phiếu đánh giá theo tiêu chí của GV, phiếu tự đánh giá của HS và bài kiểm tra

HS Thiết kế 4 KHBD cho 4 tiểu chủ đề, trong đó có 9 nội dung minh họa vận dụng

mô hình 5E và 3 nội dung minh họa vận dụng DHDA; xây dựng 25 chủ đề dự án

- Thiết kế bộ học liệu điện tử cho chủ đề ―Chất và sự biến đổi của chất‖ - KHTN 6 đăng tải tại website https://khtn6.com/ với 17 bài giảng điện tử, 23sản phẩm infographic và sơ đồ tư duy, 22 video thí nghiệm được các chuyên gia và

GV giảng dạy môn KHTN đánh giá cao

9 Cấu trúc của luận án

Ngoài các phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục,luận án có 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc vận dụng quan điểm dạy học

khám phá phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh Trung học cơ sở (48trang)

Chương 2: Vận dụng mô hình 5E và dạy học dự án trong chủ đề ―Chất và sự

biến đổi của chất‖ – Khoa học tự nhiên 6 nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiêncho học sinh (65 trang)

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm (40 trang).

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG QUAN ĐIỂM DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ NHIÊN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ

1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề

1.1.1 Lịch sử nghiên cứu về việc vận dụng quan điểm dạy học khám phá

Trên thế giới: Về quan điểm DHKP, Jerome Bruner có thể xem là người khởinguồn cho học tập khám phá vào những năm 1960, nhưng ý tưởng của ông rấtgiống với ý tưởng của John Dewey trước đó

Trong Dân chủ và Giáo dục (Democracy and Education), Dewey (1916/1997)

[67] mô tả việc học tập là hành động, trong đó kiến thức và ý tưởng xuất hiện khingười học tương tác với những người học khác trong lớp và xây dựng kiến thức của

họ bằng cách áp dụng các kết luận từ những kinh nghiệm có ý nghĩa trong quákhứ Dewey coi trẻ em là người tham gia vào quá trình học tập chứ không phải làngười tiếp nhận việc học của chúng

Jerome Bruner [59] nhấn mạnh rằng HS nên ―vừa học vừa làm‖ Với PP này,

HS chủ động tham gia vào quá trình học thay vì tiếp nhận kiến thức một cách thụđộng HS tương tác với môi trường của mình bằng cách khám phá và thao tác trêncác đồ vật, giáo cụ và trả lời các câu hỏi hoặc thực hiện các thí nghiệm HS đượckhuyến khích suy nghĩ, đặt câu hỏi, đưa ra giả thuyết, suy đoán, hợp tác với nhữngngười khác HS tăng sự tự tin trong việc giải quyết vấn đề và cảm thấy dễ dàng khi

sử dụng kiến thức mà họ đã có Quan điểm DHKP xem tất cả HS đều có một số kiếnthức nền tảng mà họ có thể áp dụng cho môn học hiện tại Theo Bruner, việc họckhông phải là sự tiếp thu những gì đã đọc được mà là chủ động tìm kiếm câu trả lời

và các giải pháp cho vấn đề cần được giải quyết

Trong Để hiểu là phát minh (To Understand is to Invent) (1973), Piaget đã

viết rằng sự hiểu biết đến từ khám phá [89] Piaget đưa ra giả thuyết rằng trẻ emkhông suy nghĩ logic như người lớn Piaget là người đầu tiên chỉ ra rằng trẻ emkhông phải là ―bình rỗng‖ để chứa đầy kiến thức, mà là người chủ động xây dựng

kiến thức Theo Piaget, trẻ em liên tục tạo ra và kiểm tra sự hiểu biết của chúng vềthế giới, nói cách khác, chúng là người tích cực tham gia vào quá trình học Piagetkhông nỗ lực cải cách giáo dục như Dewey, nhưng lý thuyết của ông về sự hiểu biếtcủa trẻ em đã được thấm nhuần trong giáo dục

Theo tác giả Llewellyn (2004), tìm tòi khám phá là một cách tiếp cận học tậpliên quan đến quá trình tìm hiểu thế giới tự nhiên hoặc vật chất qua việc đặt câu hỏi,đưa ra những thử nghiệm để tìm kiếm sự hiểu biết mới [83]

Tác giả Abd-El-Khalick và cộng sự (2004) đã chỉ ra rằng tìm tòi khám phá làmột quá trình giải quyết vấn đề, quan tâm đến các vấn đề và các hiện tượng trongthế giới tự nhiên [49]

Theo Matson (2006), giảng dạy khoa học dựa trên tìm hiểu và khám phá làquá trình tìm hiểu bản chất và cấu trúc của vũ trụ Học tập dựa trên tìm tòi và khámphá yêu cầu HS lấy các ví dụ từ cuộc sống hàng ngày, đề xuất các giả thuyết, kiểmtra chúng như các nhà khoa học, và đồng thời, để đạt được các kỹ năng nhận thức ởcấp độ nâng cao Học tập khám phá là một PP khuyến khích HS đi đến kết luận dựatrên các hoạt động và quan sát của chính họ [87]

Trong giai đoạn sau của thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, việc dạy và học tập cácmôn KHTN theo hướng tìm tòi khám phá đã trở nên ngày càng phổ biến Các quốcgia với nền giáo dục hiện đại đã tập trung mạnh mẽ vào phát triển NL khoa học, NLnghiên cứu khoa học, và NL giải quyết vấn đề của học sinh phổ thông Nhữngngười ủng hộ DHKP chỉ ra tác động của nó đối với động lực học tập của HS (Birkle

và cộng sự, 2017) [55] Khi việc học được đặt trong bối cảnh thực tế, HS có mongmuốn nội tại là học các khái niệm mới và phản hồi từ GV là nguồn động viên bênngoài trong suốt quá trình học Hơn nữa, PP học tập tìm hiểu thực tiễn cho thấy GVđảm nhận các vai trò khác nhau - từ dạy học đến hỗ trợ HS các kỹ năng cơ bản chođến khi HS có thể kiểm soát hoàn toàn việc học của mình trong việc tìm tòi khámphá (Kidman & Casinader, 2017) [78] Nhiều tác giả trên thế giới đã quan tâm đếnviệc nghiên cứu ứng dụng PP học tập dựa trên tìm tòi, khám phá trong giảng dạycác môn khoa học nhằm phát triển NL cho HS; hiệu quả của PP này đã được chứng

minh trong một số nghiên cứu

Koksal, E A., Berberoglu, G (2014) đã nghiên cứu hiệu quả của vận dụngDHKP có hướng dẫn trong dạy học môn khoa học, chủ đề ―Tái sinh, phát triển vàtăng trưởng ở sinh vật sống‖ cho HS lớp 6 tại Thổ Nhĩ Kỳ Kết quả chỉ ra tác độngtích cực của DHKP có hướng dẫn đối với việc nâng cao nhận thức về các khái niệmkhoa học cũng như kĩ năng tìm hiểu của HS trong nhóm thực nghiệm cao hơn sovới HS trong nhóm đối chứng Bên cạnh đó, niềm yêu thích đối với khoa học của

HS trong nhóm thực nghiệm được nâng cao hơn so với HS trong nhóm đối chứngsau khi được can thiệp [80]

Kết quả nghiên cứu của Alena Letina (2016) cho thấy rằng PPDH dựa trên tìmtòi, khám phá tạo ra sự phát triển NL khoa học của HS tốt hơn nhiều so với cácPPDH truyền thống Những HS thuộc nhóm thực nghiệm PPDH này đạt được kếtquả vượt trội ở tất cả các cấp độ của các bài kiểm tra NL khoa học [50]

Ibrohim và cộng sự (2020) đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc học khoa họcdựa trên tìm tòi, khám phá đối với việc hiểu biết về bản chất của khoa học của HSlớp 7 ở Indonesia HS được học 4 chủ đề bao gồm ô nhiễm môi trường, nóng lêntoàn cầu, Trái Đất và hệ Mặt Trời theo DHKP, thông qua thực hành các thí nghiệmquan sát thực địa, quan sát trực tiếp hoặc xem video về các hiện tượng tự nhiên Kếtquả cho thấy sự hiểu biết về bản chất khoa học của HS nhóm thực nghiệm tốt hơn

so với HS nhóm đối chứng học theo PP truyền thống [74]

Ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về vận dụng DHKP ở các bậchọc Lê Đình Trung, Đinh Khánh Quỳnh (2019) đã đề xuất quy trình DHKP trongdạy học môn KHTN với 5 bước lần lượt là: Đặt câu hỏi khám phá tự nhiên; đưa raphán đoán và xây dựng giả thuyết khoa học cho vấn đề khám phá; lập kế hoạchkhám phá tự nhiên; thực hiện kế hoạch khám phá – thu thập dữ liệu; viết và trìnhbày báo cáo kết quả khám phá tự nhiên Tác giả đã có minh họa cụ thể trong dạyhọc chủ đề ―Tế bào thực vật‖ lớp 6 [43]

Trong nghiên cứu của Lê Thị Trung (2020), tác giả đã nghiên cứu vận dụngDHKP trong dạy học môn Khoa học ở trường tiểu học, cụ thể là áp dụng mô hình

5E trong bài Ô nhiễm, xói mòn đất – Bảo vệ môi trường đất [44]

Tác giả Nguyễn Thị Thùy Trang (2022) đã phân tích sự phù hợp của việc vậndụng DHKP để phát triển NL tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học, trongnghiên cứu ―Vận dụng dạy học khám phá để phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiêndưới góc độ hóa học cho HS‖ [42]

Ngoài ra, còn có một số nghiên cứu về vận dụng các PPDH thuộc quan điểmDHKP trong dạy học môn KHTN như mô hình 5E, DHDA Có thể kể đến như côngtrình của tác giả Quản Minh Hòa (2021) [15] về vận dụng mô hình 5E tổ chức dạyhọc mạch nội dung ―Âm thanh‖ nhằm phát triển NL KHTN cho HS THCS và của tácgiả Nguyễn Ngọc Phượng, Lại Phương Liên (2024) [34] về vận dụng mô hình 5Etrong dạy học chủ đề ―Vật sống‖ môn KHTN 6 nhằm phát triển NLTHTN cho HS.Một số nhà giáo dục trong những năm gần đây đã quan tâm nghiên cứu về vậndụng DHDA trong dạy học môn KHTN nhằm phát triển phẩm chất và NL cho HS.Các công trình tiêu biểu như bài báo của tác giả Nguyễn Đình Tiến (2023) [40], HàVăn Dũng (2023) [9], Mai Thị Thanh và cộng sự (2023) [37]

Như vậy, DHKP đã được quan tâm nghiên cứu khá nhiều ở nước ta Tuynhiên, KHTN là môn học mới nên các công trình đã công bố về vận dụng DHKPtrong dạy học môn học này còn chưa nhiều để có thể đáp ứng nhu cầu đổi mớiPPDH như hiện nay

1.1.2 Những nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên

Chương trình môn KHTN 2018 được xây dựng dựa trên các quan điểm: Dạyhọc tích hợp, kế thừa và phát triển Chương trình 2006 ở Việt Nam đồng thời tiếpthu kinh nghiệm xây dựng chương trình của các nước tiên tiến hướng đến giáo dụctoàn diện HS, kết hợp lý thuyết với thực hành và phù hợp với thực tiễn Việt Nam.Mục tiêu chương trình môn KHTN hướng đến hình thành và phát triển NL chung và

NL đặc thù – NL KHTN (bao gồm 3 thành phần: nhận thức KHTN; tìm hiểu tựnhiên; vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học)

Nguyễn Thị Lan Phương và cộng sự (2016) cho rằng ―năng lực là sự tổng hòa của ba thành phần chính: hợp phần, thành tố, hành vi Trong đó hợp phần là

các lĩnh vực chuyên môn tạo nên năng lực, thành tố là các năng lực hoặc kĩ năng

bộ phận tạo nên mỗi hợp phần, hành vi là bộ phận được chia tách từ mỗi thành tố Các năng lực bộ phận (và hành vi) nói trên có thể đồng cấp với nhau, bổ sung cho nhau‖ [33] Cách tiếp cận cấu trúc năng lực theo năng lực bộ phận của Nguyễn

Lan Phương (2016) là cách phân giải cấu trúc vừa theo chiều ngang, vừa theo chiềudọc Mỗi năng lực thành phần được phân chia thành các năng lực bộ phận Tiếptheo, mỗi năng lực bộ phận lại được phân tích thành những năng lực bộ phận ở cấpthấp hơn, chi tiết hơn, cho đến khi nhận diện được các hành vi biểu hiện ra bênngoài

Từ quan điểm trên, thành phần THTN được coi là NLTHTN Về bản chất, NLnày được xem tương đương với NL tìm tòi khám phá hoặc NL tìm tòi nghiên cứukhoa học mà nhiều nhà giáo dục trên thế giới và ở Việt Nam đã nghiên cứu trướcđây Trong tiếng Anh, NLTHTN được xem tương đương với một số tên gọi nhưInquiry Competence, Natural Inquiry Skill, Science Inquiry Competence/Skill,Scientific Inquiry Competence/Skill

R Bybee (1997) [61] cho rằng: “Dạy học theo quy trình khám phá tự nhiên là lối tiếp cận dạy học mà qua đó học sinh tương tác với môi trường thực tế bằng cách khảo sát các đối tượng và đưa ra lời giải đáp cho những thắc mắc bằng tranh luận hay bảo vệ kết quả bằng các thực nghiệm”.

Dạy học phát triển NL tìm tòi khám phá được xây dựng dựa trên công trìnhcủa nhiều nhà lý thuyết có ảnh hưởng như Piaget (1973) [89] và John Dewey(1997) [67] Dewey nhấn mạnh vai trò của trải nghiệm và suy ngẫm trong học tập.Ông cho rằng HS nên học hỏi thông qua việc tham gia tích cực vào việc xây dựngkiến thức của mình Piaget nhấn mạnh vai trò của trẻ em trong việc xây dựng kiếnthức của họ thông qua việc khám phá và nghiên cứu, đề cao vai trò tích cực của

HS trong quá trình học tập

Khi thế kỷ 21 được coi là kỷ nguyên của tri thức và thông tin, nhiệm vụ củangười học đã chuyển từ việc tiếp thu kiến thức và trở nên thành thạo, sang việc tìmkiếm kiến thức và kết nối thông tin Sự hiểu biết này bao gồm sự phát triển của các

ý tưởng và khái niệm được liên kết với nhau để tạo ra ý nghĩa cho trải nghiệm mới.Đây là một phần thiết yếu của việc học khoa học (Behera, 2018) [53] Học với PPtìm tòi cho phép HS khám phá khái niệm về mối quan hệ giữa các chủ đề một cách

có quy trình, có hệ thống Nhờ đó, kết quả học tập của người học được cải thiện.Học tập dựa trên khám phá có thể tăng cường sự tham gia của HS, cho phép HS ápdụng kỹ năng tìm tòi nghiên cứu, xây dựng ý nghĩa và thu nhận kiến thức khoa học(Suduc et al., 2015) [98]

Các nghiên cứu được thực hiện để tìm hiểu hiệu quả của các PPDH dựa trênkhám phá và kết quả cho thấy rằng các PP này tăng cường đáng kể các kỹ năng quytrình tìm tòi khám phá khoa học và thái độ của HS với các nhóm tuổi khác nhau.Kết quả đã chỉ ra rằng HS đã có tiến bộ đáng kể trong việc hiểu mục tiêu của việcđặt câu hỏi, xác định câu hỏi, giải thích ý tưởng của mình, thực hiện so sánh, giảithích dữ liệu ngày càng phức tạp, và đưa ra dự đoán có căn cứ, cũng như biết sửdụng PP khoa học khi cần thiết để quản lý quá trình học tập của chính mình [96].Nghiên cứu của Borrull và Valls (2021) đã phát hiện rằng DHKP không chỉliên quan đến việc tiếp thu kiến thức mà còn chuyển đổi kiến thức này thành thựchành Hơn nữa, DHKP còn giúp học sinh nâng cao NL tìm hiểu của mình thông quaviệc tham gia các hoạt động tìm tòi, cung cấp các bằng chứng hỗ trợ và đặt ra cáccâu hỏi [57]

Ở Việt Nam trong những năm gần đây, đã có rất nhiều công trình nghiên cứu

về NL nói chung như NL giải quyết vấn đề và sáng tạo, NL giao tiếp và hợp tác, NL

tự chủ và tự học Tuy nhiên, NLTHTN vẫn còn khá mới mẻ, đặc biệt là trong dạyhọc môn KHTN lớp 6 Đã có một số cuốn sách, luận án, các bài báo nghiên cứu vềviệc phát triển NL KHTN và NLTHTN cho HS Tác giả Mai Sỹ Tuấn, Nguyễn VănKhánh, Đặng Thị Oanh và các cộng sự (2020) đã có những hướng dẫn cụ thể trongdạy học môn KHTN theo chương trình GDPT 2018 Trong đó đặc biệt lưu ý dạyhọc phát triển NL KHTN trong đó có thành phần THTN [47]

Tác giả Trần Trung Ninh (2021) [30] và các cộng sự đã trình bày các cách xâydựng và sử dụng bài tập phát triển năng lực môn KHTN 6 Nguyễn Thị Diễm Hằng,

Cao Cự Giác, Lê Danh Bình (2020) cũng đã nghiên cứu một số dạng bài tập đánhgiá NL KHTN trong đó có thành phần NLTHTN cho HS THCS theo tiếp cận Pisa.Tác giả đã đề xuất quy trình thiết kế bài tập và xây dựng hệ thống bài tập theo tiếpcận Pisa có thể dùng để đánh giá NL này [12]

Tác giả Nguyễn Thịnh Hòa (2019) nghiên cứu vận dụng PP bàn tay nặn bộttrong dạy học môn Hóa học cấp THCS nhằm phát triển NLTHTN cho HS, minhhọa cụ thể trong dạy học bài Rượu Etylic - Hóa học 9 [14]

Đinh Khánh Quỳnh đã công bố một số công trình nghiên cứu về phát triển

NL khám phá tự nhiên trong dạy học môn KHTN Tác giả đề xuất vận dụng cácPPDH như DHDA, mô hình 5E, bàn tay nặn bột để phát triển NL này [35], [36]

Phạm Thị Hồng Tú và cộng sự đã có nhiều nghiên cứu về phát triểnNLTHTN cho HS trong dạy học môn KHTN thông qua sử dụng thí nghiệm và dạyhọc giải quyết vấn đề Tác giả đã nhấn mạnh tầm quan trọng của việc HS trảinghiệm các hoạt động như một nhà nghiên cứu, từ việc xác định vấn đề, xây dựnggiả thuyết, thực hiện thí nghiệm, đến việc so sánh kết quả và rút ra kết luận [45],[46]

Tác giả Vũ Phương Liên (2024) đã nghiên cứu quá trình dạy học 5E sử dụngwebsite học tập nhằm phát triển NLTHTN cho HS HS trải qua 3 vòng thực nghiệmvới 3 chủ đề dạy học, kết quả bước đầu cho thấy quá trình dạy học 5E sử dụngwebsite học tập đã tác động tích cực đến NLTHTN của HS [24]

Qua nghiên cứu các công trình của các tác giả trong và ngoài nước về DHKPphát triển NL tìm tòi khám phá, NLTHTN, nhận thấy DHKP trang bị cho HS nhữngtrải nghiệm học tập được nâng cao bởi những hiểu biết toàn diện từ môi trườngxung quanh Kết quả là HS có cơ hội tham gia vào các hoạt động thực tế giúp pháttriển NLTHTN Như vậy, việc vận dụng DHKP trong dạy học môn KHTN là phùhợp, hướng tới mục tiêu phát triển NLTHTN Đây vẫn còn là một hướng nghiêncứu mới có ý nghĩa cả về lí luận và thực tiễn, góp phần đáp ứng yêu cầu đổi mớigiáo dục của nước ta trong thời đại 4.0

1.2 Một số vấn đề chung về năng lực tìm hiểu tự nhiên

1.2.1 Khái niệm và cấu trúc năng lực tìm hiểu tự nhiên

Trong chương trình GDPT tổng thể và chương trình GDPT môn KHTN của

Bộ Giáo dục và Đào tạo, công bố tháng 12/2018 [2], [3] đã xác định các phẩm chất

và NL cần thiết của HS THCS trong đó có NL KHTN NL KHTN là NL đặc thù,cần được hình thành và phát triển cho HS trong quá trình dạy học môn KHTN gồm

3 thành phần sau: nhận thức KHTN; tìm hiểu tự nhiên; vận dụng kiến thức, kĩ năng

đã học Theo chương trình GDPT môn KHTN 2018, tìm hiểu tự nhiên là thực hiệnđược một số kĩ năng cơ bản để tìm hiểu, giải thích sự vật, hiện tượng trong tự nhiên

và đời sống; chứng minh được các vấn đề trong thực tiễn bằng các dẫn chứng khoahọc

Đinh Khánh Quỳnh (2020) đã đưa ra định nghĩa về NL khám phá tự nhiên là

“là một chuỗi kĩ năng, thao tác thành thục thông qua các hoạt động có chủ đích nhằm tìm hiểu và nghiên cứu các sự vật, hiện tượng, quá trình cơ bản về sự tồn tại

và vận động của thế giới tự nhiên” [36].

Theo Nguyễn Hoàng Huy và Phan Đồng Châu Thuỷ (2020), NLTHTN là khảnăng HS tự chủ động tìm hiểu, thực hiện được một số kĩ năng cơ bản như đặt câu hỏi,nêu dự đoán, đặt ra các giả thuyết có liên quan đến nội dung nghiên cứu; thiết kế vàthực hiện thí nghiệm kiểm chứng, xây dựng mô hình nghiên cứu hoặc thiết kế môphỏng, thu thập thông tin (nghiên cứu tài liệu, điều tra, khảo sát, phỏng vấn ) và xử lícác thông tin với thái độ tích cực chủ động để làm sáng tỏ một vấn đề nào đó trong

tự nhiên Các vấn đề đó có thể là những kiến thức HS chưa biết hoặc đã biết nhưngchưa hiểu rõ, có thể là những thông tin về một sự vật, sự việc, hiện tượng trong tựnhiên hoặc quy luật và liên hệ giữa các sự vật, sự việc, hiện tượng trong tự nhiên[18]

Trên thế giới, khi nghiên cứu về NL tìm tòi khám phá tự nhiên, hầu hết các tácgiả đều định nghĩa nó dưới dạng cấu trúc của năng lực hoặc quá trình thực hiện các hoạtđộng liên quan Theo J.W Creswell (2008) [64] cho rằng khám phá tự nhiên là một quytrình bao gồm các bước thu thập và phân tích thông tin nhằm nâng cao sự hiểu biết củachúng ta về một bài học hoặc vấn đề Quy trình nghiên cứu này gồm ba bước chính: đặtcâu hỏi, thu thập dữ liệu để trả lời câu hỏi, và trình bày câu trả lời cho câu hỏi đó

đề hơn là các kỹ năng thủ công [81] Trọng tâm nằm ở các thí nghiệm liên quan, bởi

vì thí nghiệm được coi là PP trung tâm của khoa học [88]

Từ các kết quả nghiên cứu ở trên, chúng tôi khái quát và đưa ra định nghĩa

NLTHTN như sau: ―Năng lực tìm hiểu tự nhiên là một thuộc tính cá nhân kết hợp giữa kiến thức, kỹ năng và các yếu tố cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, và ý chí… thực hiện thành công một số kĩ năng cơ bản, cần thiết để đặt câu hỏi, xây dựng giả thuyết, lập và thực hiện kế hoạch, viết và trình bày báo cáo, đề xuất ý kiến

về vấn đề tìm hiểu, giải thích sự vật, hiện tượng trong tự nhiên và đời sống, nhằm nâng cao sự hiểu biết về thế giới tự nhiên”.

Theo chương trình môn KHTN 2018, NLTHTN bao gồm các thành phần vàcác biểu hiện sau đây [3]:

Bảng 1.1 Thành phần NL và biểu hiện của NLTHTN

Đề xuất vấn đề, đặt

câu hỏi cho vấn đề

1 Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến vấn đề

2 Phân tích bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức và kinh nghiệm đã có và dùng ngôn ngữ của mình đểbiểu đạt vấn đề đã đề xuất

Đưa ra phán đoán

xây dựng giả thuyết

3 Phân tích vấn đề để nêu được phán đoán

4 Xây dựng và phát biểu được giả thuyết cần tìm hiểu

Lập kế hoạch thực

hiện

5 Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu

6 Lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực

nghiệm, điều tra, phỏng vấn, hồi cứu tư liệu, )

7 Lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu

Viết, trình bày báo

cáo và thảo luận

11 Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình và kết quả tìm hiểu

12 Viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu

13 Hợp tác được với đối tác bằng thái độ lắng nghe tích cực

và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa

ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ kếtquả tìm hiểu một cách thuyết phục

1 Đặt câu hỏi liên quan đến nghiên cứu

2 Đưa ra giả thuyết và xem xét các yếu tố ảnh hưởng

Lập kế hoạch và 3 Lập kế hoạch thí nghiệm

thực hiện kế hoạch 4 Thực hiện thí nghiệm.

5 Thực hiện đo lường

6 Thực hiện quan sát

Phân tích và diễn

giải dữ liệu 7 Viết báo cáo kết quả.

Viết, trình bày báo

cáo và thảo luận

8 Phân tích dữ liệu bằng các dụng cụ thống kê

9 Rút ra kết luận cho vấn đề

Theo [19], NLTHTN trong chương trình GDPT môn KHTN tương ứng với hai

NL được đánh giá trong khung PISA 2018 do OECD công bố: (i) NL đánh giá vàthiết kế các hoạt động nghiên cứu khoa học (là khả năng thực hiện các cuộc điềutra, thí nghiệm khoa học để giải đáp các câu hỏi theo cách tiếp cận khoa học); (ii)

NL đọc hiểu và phân tích dữ liệu khoa học (là khả năng đánh giá, phân tích dữ liệu

và các chứng cứ khoa học, đồng thời thảo luận và trình bày kết quả nghiên cứu mộtcách toàn diện và đưa ra những kết luận phù hợp)

Tương tự, NL tìm tòi khám phá khoa học (Science Inquiry Skills) trong khungchương trình của Australia bao gồm 5 thành phần: (1) Đặt câu hỏi và đề xuất giảthuyết; (2) Lập kế hoạch và thực hiện kế hoạch; (3) Xử lí và phân tích dữ liệu; (4)Đánh giá; (5) Truyền đạt [52] Những kỹ năng này hỗ trợ người học phát triển khảnăng khám phá các kiến thức khoa học sâu sắc hơn và hình thành nhận thức mộtcách tự nhiên hơn Tại Singapore, khám phá được coi là yếu tố trung tâm trongchương trình khoa học, được thể hiện qua việc đặt câu hỏi, thu thập bằng chứng,giải thích kết quả và giao tiếp khoa học

Với NL này, cùng với kiến thức nội dung đã được trang bị, người học có thểchủ động khám phá và giải thích các hiện tượng nào gặp phải, từ đó phát triển tưduy học tập suốt đời Dựa trên các tiêu chí từ bốn khung NL tìm tòi khám phá củacác chương trình GDPT ở các nước trên, tác giả đã nghiên cứu, đề xuất sáu tiêu chí

từ 1 đến 6, trình bày chi tiết Bảng 1.3 [19]:

Bảng 1.3 Các tiêu chí tương ứng trong các khung năng lực

đề xuất cáckết quả dựkiến

Tham giavào khámphá mộthiện tượng,một vấn đềtrong thựctiễn

Xác định câu hỏi nghiên cứu

từ vấn đề

1 Nhậndiện vấn

đề và xâydựng giảthuyết

Đề xuất cách thức thực hiện

2 Lập kếhoạch

Đánh giá các bước đã đềxuất

Đánh giá độ tin cậy kết quả

Tìm kiếm bằng chứng

3 Thu thập dữliệu

Đánh giá các nguồn thôngtin

Tranh luận khoa họcPhân tích

kết quả vàđưa dữ liệu

Phân tích

và diễngiải cácbằngchứng thuđược

Phân tích, diễn giải thông tin

và đưa ra kết luận 4 Phân

tích dữliệuĐánh giá

Trình bày,

thảo luận

Truyền tải

ý kiến đếnmọingười

Giao tiếp khoa học

Chuyển thông tin qua cácdạng dữ liệu khác nhau

5 Trìnhbày

Ra quyết

định

6 Tranhluận

Hình 1.1 Thành tố và tiêu chí của NL tìm tòi khám phá khoa học

HS đặt các câu hỏi khám phá và đưa ra giả thuyết HS cần có khả năng đặt

các câu hỏi tìm tòi/đưa ra các giả thuyết có thể kiểm tra được Các câu hỏi nảy sinhdựa trên vấn đề cần tìm hiểu và/hoặc HS tạo ra các câu hỏi tìm tòi, nghiên cứu đầyđủ

HS có thể thiết kế một thí nghiệm Để kiểm tra các giả thuyết, HS có thể thiết

kế và tiến hành các thử nghiệm Ngoài ra, HS cần có khả năng xác định thời giankiểm tra (ví dụ: thời gian bắt đầu, khoảng thời gian đo,…) và HS có thể thực hiệnlặp lại thực nghiệm

HS có thể phân tích dữ liệu Về phân tích dữ liệu, HS sẽ có thể mô tả dữ liệu

liên quan đến giả thuyết một cách khách quan trước khi giải thích nó Ví dụ, tínhhợp lý của kết quả phải được thảo luận và xem xét Hơn nữa, toàn bộ các thửnghiệm phải được đánh giá nghiêm túc để phát hiện sai sót để cải tiến thử nghiệm.Việc phân tích dữ liệu thường dẫn đến việc tạo ra các câu hỏi mới

Một loạt các nghiên cứu đã được tiến hành để xác định mức độ về NL của HS.Tác giả Mayer, J.; Grube, C.; Möller và cộng sự [86] đã phát hiện ra rằng hầu hết

HS (đến lớp 10) không xây dựng được câu hỏi về quan hệ định lượng của các biến

Về kĩ năng của ―Tạo ra giả thuyết‖ de Jong & van Joolingen đã chỉ ra rằng HS chỉđơn giản là ―có thể không biết một giả thuyết là như thế nào‖ [76] Một quanniệm sai lầm phổ biến khác của HS là họ thường xem giả thuyết là những tuyên bốcần được xác nhận thay vì coi giả thuyết là dự đoán để được kiểm tra HS cũngthường không đưa ra được các giả thuyết thay thế Do đó HS thường giữ lại giảthuyết ban đầu đã đưa ra ngay cả khi đối mặt với dữ liệu mâu thuẫn [68]

Về thành tố "phân tích dữ liệu", Germann và Aram [71] mô tả rằng HS thường

không xem xét giả thuyết trong khi giải thích dữ liệu, nhưng HS vẫn rút ra kết luận

và đưa ra lý do cho kết luận của mình Lubben & Millar [84] và Roberts & Gott[91] nhận thấy rằng HS thường không xác định được các kết quả bất thường vàkhông đánh giá kết quả bất thường trong khi rút ra kết luận

Nhìn chung, kết quả của các nghiên cứu trên thế giới được nêu ở trên đều cónhiều điểm tương đồng về thành phần và các tiêu chí của NLTHTN Trên cơ sở đó,chúng tôi xây dựng khung NLTHTN của HS lớp 6 theo quan điểm DHKP gồm 4thành phần và 7 tiêu chí (trình bày chi tiết ở mục 2.2.4)

1.2.2 Đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên

Một số công cụ đã được nghiên cứu, phát triển để đánh giá NL tìm tòi khámphá trong dạy học các môn khoa học Bảng 1.4 trình bày tóm tắt về các công cụđánh giá NL này đã được phát triển trong hơn 30 năm qua [77] Các công cụ này

đã được sử dụng cho nhiều cấp học ở nhiều định dạng khác nhau, nhưng chủ yếu

1 Fraser (1980) Bài kiểm tra kĩ năng điều tra, khảo

sát (Test of Enquiry Skills)

Trắc nghiệmnhiều lựa chọn

2 Tobin & Capie

(1982)

Bài kiểm tra quy trình khoa học tổng

hợp (Test of Integrated Science Processes)

3 Dillashaw &

Okey (1980) &

Burns, Okey &

Wise (1985)

Bài kiểm tra kĩ năng quy trình tổng

hợp (Test of Integrated Process Skills)

4 Tamir,

Nussinovitz &

Friedler (1982)

Bài kiểm tra thực tế về đánh giá

kiểm kê (Practical Tests Assessment Inventory)

Câu hỏi mở (bài thực hành)

5 Germann, Aram

& Burke (1996)

Germann & Aram

(1996a, 1996b)

Kiểm kê kĩ năng quy trình khoa học

(Science Process Skills Inventory)

7 Temiz, Tasar &

Tan (2006)

Bài kiểm tra (nhiều định dạng) về kĩ

năng quy trình khoa học (Multiple format test of science process skills)

8 Kremer et al Đánh giá tiêu chuẩn giáo dục quốc Trắc nghiệm

Educational Standards)

nhiều lựa chọn,câu hỏi mở

9 Nowak et al

(2013)

Mô hình tìm hiểu khoa khoa học liên

kết giữa sinh học và hóa học (Model

of cross-linking scientific inquiry between biology and chemistry) Trắc nghiệm

Nhóm tác giả Đỗ Thị Quỳnh Mai, Hà Thị Lan Hương và Đỗ Minh Đức đã xâydựng bộ công cụ đánh giá quá trình trong dạy học môn KHTN lớp 6 Kết quảnghiên cứu chỉ ra bộ công cụ thường dùng để đánh giá NL KHTN của HS (trong đó

có thành phần THTN) bao gồm câu hỏi – bài tập, bảng kiểm, thang đo, rubric, sảnphẩm học tập, hồ sơ học tập và bài kiểm tra Các tác giả đã thiết kế bộ công cụ đánhgiá quá trình cho chủ đề ―Chất và sự biến đổi của chất‖ bao gồm câu hỏi – bài tập,bảng kiểm và phiếu đánh giá theo tiêu chí [26]

Trên cơ sở tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước về NLTHTN, chúngtôi xây dựng khung NL, mô tả các biểu hiện và thiết kế bộ công cụ đánh giáNLTHTN bao gồm phiếu đánh giá NLTHTN dành cho GV (phiếu đánh giá theotiêu chí) và phiếu tự đánh giá NLTHTN dành cho HS (bảng hỏi) (được trình bày chitiết ở mục 2.2.5)

1.3 Quan điểm dạy học khám phá và một số phương pháp dạy học theo quan điểm dạy học khám phá

1.3.1 Cơ sở khoa học của quan điểm dạy học khám phá

1.3.1.1 Thuyết hành vi (Học để thay đổi hành vi)

Dựa trên lí thuyết phản xạ có điều kiện của Pavlov, năm 1913 nhà tâm lí học

Mĩ Watson đã xây dựng thuyết hành vi (Behavorism) giải thích cơ chế tâm lí củaviệc học tập [102] Skinner [94] và nhiều tác giả khác đã tiếp tục phát triển những

mô hình khác nhau của thuyết hành vi

Thuyết hành vi (Behavorism) cho rằng học tập là một quá trình đơn giản màtrong đó những mối liên hệ phức tạp sẽ được làm cho dễ hiểu và rõ ràng thông quacác bước học tập nhỏ được sắp xếp một cách hợp lí Thông qua những kích thích vềnội dung, PPDH, người học có những phản ứng tạo ra những hành vi học tập và qua

đó thay đổi hành vi của mình [102]

Những đặc điểm nổi bật của cơ chế học tập theo thuyết hành vi như sau [6,tr.25]:

- Dạy học định hướng theo các hành vi đặc trưng có thể quan sát được

- Các quá trình học tập phức tạp được chia thành một chuỗi các bước học tậpđơn giản, trong đó bao gồm các hành vi cụ thể với trình tự được quy định sẵn

- GV hỗ trợ và khuyến khích hành vi đúng của người học, tức là sắp xếp việchọc tập sao cho HS đạt được hành vi mong muốn và sẽ được phản hồi trực tiếp(khen thưởng và công nhận)

- GV thường xuyên điều chỉnh và giám sát quá trình học tập để kiểm soát tiến

bộ học tập và điều chỉnh kịp thời những sai lầm

1.3.1.2 Thuyết nhận thức (Học để giải quyết vấn đề)

Khác với thuyết hành vi, thuyết nhận thức (Cognitivism) nhấn mạnh ý nghĩacủa các cấu trúc nhận thức đối với sự học tập Thuyết nhận thức thừa nhận tínhkhách quan của tri thức, nhưng cũng nhấn mạnh vai trò của chủ thể nhận thức Líthuyết được khởi xướng từ năm 1920 với đóng góp quan trọng của Jeans Piaget[58] Thuyết nhận thức có các quan điểm cơ bản sau:

- Các lí thuyết nhận thức nghiên cứu quá trình nhận thức bên trong với tư cách

là một quá trình xử lí thông tin Bộ não xử lí các thông tin tương tự như một hệthống kĩ thuật

- Quá trình nhận thức là quá trình có cấu trúc và có ảnh hưởng quyết định đến hànhvi

- Trung tâm của quá trình nhận thức là các hoạt động trí tuệ như: nhận biết,phân tích và hệ thống các sự kiện, hiện tượng, nhớ lại các kiến thức đã học, giảiquyết các vấn đề và phát triển, hình thành các ý tưởng mới

- Cấu trúc nhận thức của con người không phải là bẩm sinh mà hình thành quakinh nghiệm

- Mỗi người có cấu trúc nhận thức riêng Vì vậy muốn có sự thay đổi đối vớimột người thì cần có tác động phù hợp nhằm thay đổi nhận thức của người đó

- Con người có thể tự điều chỉnh quá trình nhận thức: Tự đặt mục đích, xâydựng kế hoạch và thực hiện Trong đó có thể tự quan sát, tự đánh giá, tự hưng phấn,không cần kích thích từ bên ngoài

1.3.1.3 Thuyết kiến tạo (Học để tự kiến tạo tri thức)

Tư tưởng nền tảng cơ bản của thuyết kiến tạo (Constructivism) là đặt vai tròcủa chủ thể nhận thức lên vị trí hàng đầu của quá trình nhận thức Theo thuyết kiếntạo, mỗi người học là một quá trình kiến tạo tích cực, tự phản ánh thế giới theo kinhnghiệm riêng của mình Những gì người học lĩnh hội, phụ thuộc rất nhiều vào kiếnthức và kinh nghiệm đã có và vào tình huống cụ thể [82] Jeans Piaget, Watzlawick,L.S Vygotzky là những đại diện của thuyết kiến tạo

Những điểm cơ bản của học tập theo thuyết kiến tạo như sau [6, tr.32]:

- Tri thức được lĩnh hội trong học tập là một quá trình và sản phẩm kiến tạotheo từng cá nhân thông qua tương tác giữa HS và nội dung học tập

- Về mặt nội dung, dạy học phải định hướng theo những lĩnh vực và vấn đềphức hợp, gần với cuộc sống và nghề nghiệp, được khảo sát một cách tổng thể

- Việc học tập chỉ có thể được thực hiện trong hoạt động tích cực của ngườihọc, vì chỉ từ những kinh nghiệm và kiến thức mới của bản thân thì mới có thể thayđổi và cá nhân hóa những kiến thức và kĩ năng đã có

- Học tập trong nhóm có ý nghĩa quan trọng, thông qua tương tác xã hội trongnhóm góp phần cho HS tự điều chỉnh sự học tập của bản thân

- Học qua sai lầm là điều có ý nghĩa

- Nội dung học tập cần định hướng vào hứng thú người học, vì có thể học hỏi

dễ nhất từ những nội dung mà người ta thấy hứng thú hoặc có tính thách thức

- Thuyết kiến tạo không chỉ giới hạn ở những khía cạnh nhận thức của việcdạy học Sự học tập hợp tác đòi hỏi và khuyến khích phát triển không chỉ có lí trí,

mà cả về mặt tình cảm, thái độ, giao tiếp

- Mục đích học tập là kiến tạo kiến thức của bản thân, nên khi đánh giá các kếtquả học tập không định hướng theo các sản phẩm học tập, mà cần kiểm tra nhữngtiến bộ trong quá trình học tập và trong những tình huống học tập phức hợp

1.3.1.4 Học thuyết về học tập khám phá của Jerome Bruner

Học tập khám phá được Jerome Bruner giới thiệu như một lý thuyết học tậpchính thức vào năm 1960 [59] Đây là một mô hình dạy học dựa trên sự khám phácủa người học Mô hình này khuyến khích người học tự xây dựng kiến thức mớicho mình dựa trên kinh nghiệm và kiến thức đã có Thông qua việc sử dụng trựcgiác, trí tưởng tượng và sự sáng tạo của mình người học tìm kiếm các thông tin mới

để khám phá sự thật, tương quan và chân lý mới Học không bằng cách hấp thụnhững gì mình được nghe hoặc đọc, nhưng tích cực tìm kiếm câu trả lời và các giải

Hình 1.2 Mô hình học tập khám khá

1.3.1.5 Thuyết vùng phát triển

Lý thuyết vùng phát triển gần của Vygotsky, hay còn gọi là Vygotsky's Zone

of Proximal Development (ZPD), là một khái niệm quan trọng trong lĩnh vực tâm lýhọc và giáo dục Đây là một khái niệm mô tả khoảng cách giữa khả năng của cánhân khi làm việc độc lập và khả năng của họ khi có sự hướng dẫn hoặc hỗ trợ từngười khác, đặc biệt là những người có trình độ cao hơn

Vygotsky đã đề xuất ba vùng phát triển khác nhau (Hình 1.2), mỗi vùng nàyliên quan đến quá trình phát triển của cá nhân và mối quan hệ của họ với môitrường xã hội Dưới đây là mô tả của ba vùng phát triển theo lý thuyết của Vygotsky[101], [73]:

Hình 1.3 Các vùng phát triển nhận thức theo thuyết vùng phát triển gần

- Vùng phát triển hiện tại (Actual Developmental Level):

+ Vùng phát triển thực tế là mức độ hiện tại của các kỹ năng và khả năng mà một cá nhân có thể đạt được khi làm việc độc lập mà không có sự hỗ trợ từ người khác

+ Đây là những gì cá nhân có thể làm một cách độc lập, không cần sự hướng dẫn hay hỗ trợ từ người khác

+ Vùng này có thể được đo lường thông qua các bài kiểm tra, bài tập hoặc các hoạt động mà cá nhân có thể hoàn thành mà không cần sự can thiệp ngoài

- Vùng phát triển gần (Zone of Proximal Development - ZPD):

+ Vùng phát triển gần là khoảng cách giữa vùng phát triển thực tế của cánhân và khả năng mà họ có thể đạt được khi được hỗ trợ hoặc hướng dẫn từ ngườikhác

+ Đây là khoảng cách giữa những gì một HS có thể làm một mình và những

gì họ có thể làm khi có sự hỗ trợ của GV, bạn bè, hoặc người đi trước có trình độcao hơn

+ Vùng phát triển gần cho thấy tiềm năng và khả năng phát triển của cánhân dưới sự hướng dẫn, và là nơi mà sự phát triển xảy ra nhanh chóng nhất

- Vùng phát triển tiềm năng (Potential Developmental Level):

+ Vùng phát triển tiềm năng là mức độ cao nhất mà một cá nhân có thể đạtđược, nhưng chỉ khi có sự hỗ trợ hoặc hướng dẫn thích hợp

+ Đây là khả năng mà cá nhân có thể phát triển trong tương lai, với sự giúp

đỡ và hướng dẫn từ môi trường xã hội xung quanh

+ Vùng này biểu thị tiềm năng tối đa của cá nhân và là mục tiêu mà giáodục và sự phát triển cá nhân cố gắng đạt được

Qua ba vùng phát triển này, Vygotsky nhấn mạnh rằng sự phát triển của cánhân không chỉ dựa vào khả năng hiện tại mà còn phụ thuộc rất nhiều vào sự tươngtác và hỗ trợ từ môi trường xã hội xung quanh Việc đưa ra các khái niệm này giúpcác nhà giáo dục và nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về quá trình học tập và phát triển,

từ đó áp dụng những phương pháp giáo dục hiệu quả hơn để hỗ trợ sự phát triểntoàn diện của cá nhân

1.3.2 Khái niệm dạy học khám phá

Hiện nay, thuật ngữ liên quan đến DHKP chưa được sử dụng thống nhất.Trong tiếng Anh có nhiều thuật ngữ được các tác giả hiểu như nhau: ―discoverylearning‖, ―inquiry-based learning‖, ―discovery-based learning‖, ―inquiry learning‖

Jerome Bruner (1961) đã đưa ra định nghĩa về DHKP là ―lối tiếp cận dạy học

mà qua đó, học sinh tương tác với môi trường của họ bằng cách khảo sát, sử dụng các đối tượng, giải đáp những thắc mắc bằng tranh luận hay biểu diễn thí nghiệm” [60].

J Richard Suchman (1966), khởi nguồn của chương trình học tập tìm tòi ở Mĩ,

đã từng nói rằng "tìm tòi là cách mọi người học khi họ đơn độc" [97] Đối với Suchman, học tập tìm tòi (Inquiry - based learning) ―là sự tìm hiểu tích cực những ý nghĩa liên quan tới các quá trình tư duy giúp biến những kinh nghiệm thành vốn kiến thức".

Wilson Jenny và Jan Wing Leslie (2009) quan niệm: Học tập tìm tòi là mộtquá trình, trong đó người học được tham gia tích cực vào việc học tập, đưa ra cáccâu hỏi, điều tra rộng rãi, từ đó xây dựng nên kiến thức mới Kiến thức đó là mớiđối với người học và họ có thể sử dụng nó để trả lời cho một vấn đề nhất định, đưa

ra một giải pháp, hoặc ủng hộ cho một quan điểm [75]

Theo Dương Giáng Thiên Hương (2012) thì DHKP là quá trình dạy học dưới

sự tổ chức, điểu khiển của GV; thông qua các hoạt động học tập, HS khám phá ra trithức mới Trong DHKP, GV đưa ra các tình huống, khéo léo đặt HS vào vị trí củangười khám phá, HS vừa tiếp nhận được kiến thức, kĩ năng mới vừa nắm được cáchthức tìm ra những tri thức, kĩ năng đó [21]

Theo Trịnh Nguyên Giao (2012), DHKP là quá trình dạy học mà trong đódưới sự tổ chức, điều khiển của người dạy, người học: tự giác, tích cực, chủ độngchiếm lĩnh tri thức, kĩ năng bằng cách tìm tòi, phát hiện những thuộc tính bản chất

có tính quy luật đang còn ẩn dấu bên trong các sự vật, hiện tượng, trong các kháiniệm, định luật, tư tưởng khoa học [10]

Tuy có sử dụng các thuật ngữ khác nhau nhưng các tác giả đều thống nhấtDHKP là cách dạy học chú trọng đến việc dạy cách học hơn là việc dạy cái gì.Chúng tôi đồng ý với quan điểm về DHKP của Dương Giáng Thiên Hương và TrịnhNguyên Giao: DHKP là quá trình dạy học mà trong đó GV tổ chức và hướng dẫn

HS chủ động, tích cực khám phá và chiếm lĩnh tri thức mới thông qua các hoạt độnghọc tập

1.3.3 Đặc điểm dạy học khám phá

Theo Bicknell – Holmes và Hoffman (2000) [56], DHKP có ba đặc điểm sau đây:

(i) Khảo sát và giải quyết vấn đề để hình thành, khái quát hóa kiến thức

Đặc điểm thứ nhất này là rất quan trọng Thông qua việc khảo sát và giải quyếtvấn đề, HS có vai trò tích cực trong việc tạo ra kiến thức Thay cho việc chỉ lắngnghe bài giảng, HS có cơ hội vận dụng các kỹ năng khác nhau trong các hoạt động

HS chính là người làm chủ việc học tập chứ không phải là GV

(ii) HS được thu hút vào hoạt động, hoạt động học tập dựa trên sự hứng thú và

ở đó HS có thể xác định được trình tự và thời gian.

Đặc điểm thứ hai này khuyến khích HS học tập theo nhịp độ riêng của mình.Học tập không phải là một tiến trình cứng nhắc không thay đổi được Đặc điểm nàygiúp HS có động cơ và làm chủ việc học của mình