Tóm tắt: 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 6

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” –

1 Bui Ngoc Phuong Chau, Dang Thị Oanh, Do Thi Quynh Mai (2021), Application ofthe 5E teaching model in organizing Natural Science teaching in secondary schooltowards training human resources to meet the requirements of the Fourth Industrial

Revolution, Kỷ yếu hội thảo Khoa học quốc tế trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, tr

3 Ngoc Phuong Chau Bui (2022), Applying the 5E creative cycle in discovery learning

of natural science to develop students' natural finding capacity in Junior High School,

International Journal of Advanced Multidisciplinary Research and Studies, 2(2), p

463-471, ISSN: 2583-049X

4 Bùi Ngọc Phương Châu, Đặng Thị Oanh, Đỗ Thị Quỳnh Mai (2022), Vận dụngphương pháp dạy học dự án trong dạy học chủ đề Một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu,lương thực - thực phẩm thuộc chương trình môn Khoa học tự nhiên 6 nhằm phát triển

năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh, Tạp chí Hóa học và Ứng dụng 1 (60B), tr

286-290, ISSN: 1859-4069

5 Bui Ngoc Phuong Chau, Huynh Gia Bao, Dang Thi Oanh, Do Thi Quynh Mai (2024),Inquiry-based Learning in Natural Science through the Application of the 5E Model to Develop Natural Inquiry Competence for Middle School Students in Vietnam,

International Conference on Multidisciplinary Research, p.141-156, ISBN:

978-99949-99-77-4, https:// doi.org/10.26803/MyRes.2024.11 (Tạp chí thuộc danh mục Scopus)

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Trong bối cảnh bùng nổ của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, giáo dục ngày càngđóng vai trò quan trọng và được ưu tiên phát triển hàng đầu vì giáo dục không chỉ là nền tảngcho sự phát triển cá nhân mà còn là động lực cho sự tiến bộ và thịnh vượng của quốc gia Đểphát triển nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước, đòi hỏi quá trình giáo dục cần có sựchuyển đổi mạnh mẽ từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực (NL) vàphẩm 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”.

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”.

Trên thế giới, từ thế kỷ XX đã xuất hiện nhiều quan điểm dạy học như quan điểm dạyhọc lấy học sinh (HS) làm trung tâm; quan điểm dạy học theo hành động; quan điểm dạy họcgiải quyết vấn đề với các phương pháp dạy học (PPDH) theo hướng phát huy tính tích cực,độc lập, sáng tạo của người học Dựa trên vốn kinh nghiệm và kiến thức đã có của mình,người học chủ động, tích cực tìm tòi khám phá, vận dụng để giải quyết một số tình huống cóliên 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 học tích cực khá hiệu quả và dễ vận dụng trongdạy học ở các cấp học hiện nay Với quan điểm này, HS chiếm lĩnh kiến thức một cách tựnhiên, hứng thú, không khiên cưỡng 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 cáchhiệu 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 NL người 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 trong chương trình GDPT mới Trong đó, mônKhoa học tự nhiên (KHTN) được chính 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 mặt trongchương trình giáo dục từ tiểu học đến trung học phổ thông ở hầu hết các nước phát triển trênthế 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 nghiệm của các nước phát triển nhưng việc

áp dụng những kinh nghiệm đó một cách sáng tạo, phù hợp với hoàn cảnh ở nước ta là một khókhăn rất lớn Trong chương trình GDPT 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,…” Nhưvậy, NL tìm hiểu tự nhiên (NLTHTN) 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 những nghiêncứu sâu Chúng tôi đã chọn thành phần tìm hiểu tự nhiên để nghiên cứu và coi nó là một nănglực

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”.

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 pháttriển 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 đượcNLTHTN cho HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy môn KHTN ở trường THCS

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về quan điểm DHKP, mô hình 5E, DHDA, NLTHTN, phươngpháp 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

- Thiết kế bộ học liệu số hỗ trợ dạy và học chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - KHTN

6 và thiết kế kế hoạch bài dạy (KHBD) minh họa cho 2 PPDH đã đề

xuất. Thực nghiệm sư phạm (TNSP) nhằm kiểm nghiệm tính khả thi và tính hiệu quả 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 trình GDPT mônKHTN 2018

- Địa bàn: Thực nghiệm tại 17 trường THCS đại diện miền Bắc, miền Trung và TâyNguyên, 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, ) trong nghiên cứutổng 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, PP chuyêngia, )

- PP thống kê: Sử dụng PP thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dục, PPGuttman, quy tắc KAMET (Knowledge Acquisition for Multiple Experts with 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 điểm DHKP đểphát triển NLTHTN cho HS THCS

- Làm rõ thực trạng vận dụng DHKP ở cấp THCS (theo Chương trình 2006 và Chươngtrình 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 điểmDHKP 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: phiếuđánh giá theo tiêu chí của GV, phiếu tự đánh giá của HS và bài kiểm tra

- Đề xuất vận dụng mô hình 5E và DHDA theo quan điểm DHKP phát triển NLTHTNcho HS

- Xây dựng quy trình DHKP, quy trình sử dụng mô hình 5E và DHDA trong dạy học chủ

đề “Chất và sự biến đổi của chất” môn KHTN 6 phát triển NLTHTN cho HS Thiết kế 4KHBD cho 4 tiểu chủ đề, trong đó có 9 nội dung minh họa vận dụng mô hình 5E và 3 nội dungminh 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 đăngtải tại website https://khtn6.com/ với 17 bài giảng điện tử, 23 sản phẩm infographic và sơ đồ tưduy, 22 video thí nghiệm

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 (48 trang)

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 nhiên cho học sinh (65

trang)

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

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 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, có rất nhiều nhà giáo dục quan tâm nghiên cứu về dạy học khám phá(DHKP) như Jerome Bruner, John Dewey, Jean Piaget, Harlen, Matson Điểm chung của cácnghiên cứu này đều hướng tới việc khuyến khích học sinh tích cực, chủ động tìm tòi, tham giavào quá trình khám phá kiến thức mới thay vì chỉ đơn thuần tiếp thu và nhận thức

Ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về vận dụng DHKP ở các bậc học Cáccông trình nghiên cứu này cho thấy sự quan tâm và nỗ lực của nhà giáo dục trong việc áp dụngDHKP để nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập ở Việt Nam Tuy nhiên, vẫn còn thiếu hụtcác công trình nghiên cứu hệ thống và đồng bộ để đáp ứng đầy đủ nhu cầu đổi mới giáo dụchiện nay, đặc biệt là trong môn KHTN, một môn học mới đang trong giai đoạn phát triển

Ngoài ra, còn có một số nghiên cứu về vận dụng các PPDH thuộc quan điểm DHKPtrong dạy học môn KHTN như mô hình 5E, DHDA Tuy nhiên, KHTN là môn học mới nêncác công trình đã công bố về vận dụng DHKP trong dạy học môn học này còn chưa nhiều,chưa hệ thống để có thể đáp ứng nhu cầu đổi mới hiện nay

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

Thuật ngữ NLTHTN lần đầu tiên xuất hiện trong CT môn KHTN 2018, tuy nhiên về bảnchất có thể coi NL này là NL tìm tòi KP tự nhiên mà nhiều nhà giáo dục trên thế giới và ở ViệtNam đã nghiên cứu trước đây Trong tiếng Anh, NLTHTN có nhiều tên gọi như InquiryCompetence, Natural Inquiry Skill, Science Inquiry Competence/Skill, Scientific InquiryCompetence/Skill

Qua nghiên cứu các công trình của các tác giả trong và ngoài nước về NLTHTN, chúngtôi nhận thấy việc phát triển NLTHTN cho HS vẫn còn là một hướng nghiên cứu mới có ýnghĩa cả về lí luận và thực tiễn, góp phần đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục của nước ta trongthời 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

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 khoa học tự nhiên; tìm hiểu tự nhiên; vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học

Trên thế giới, một số tác giả đã đưa ra định nghĩa về NL tìm tòi khám phá khoa học ỞViệt Nam, các tác giả Nguyễn Hoàng Huy Phan Đồng Châu Thủy và Đinh Khánh Quỳnh cũng

đã đưa ra định nghĩa về NLTHTN 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 hoạt động và 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 6 thành phần và 14 biểu hiện.Khung NL này có nhiều điểm tương đồng với khung NL tìm tòi khám phá khoa học ở Áo và

Úc Trên cơ sở tìm hiểu cấu trúc NL tìm tòi khám phá trong các nghiên cứu trong và ngoàinước, chúng tôi xây dựng khung NLTHTN của HS lớp 6 theo quan điểm DHKP gồm 4 thànhphần 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 phát triển để đánh giá NL tìm tòi khám phá trong dạy học cácmôn khoa học trên thế giới như bài kiểm tra kĩ năng điều tra, khảo sát; bài kiểm tra thực tế vàđánh giá kiểm kê; bài kiểm tra kĩ năng quy trình khoa học Các công cụ này đã được sử dụngcho nhiều cấp học ở nhiều định dạng khác nhau, nhưng chủ yếu thiết kế và sử dụng cho HS đếnhết lớp 10

Ở Việt Nam, các tác giả Võ Công Nghi, Đỗ Thị Quỳnh Mai và cộng sự đã nghiên cứu, đềxuất các công cụ để đánh giá NLTHTN gồm bảng quan sát, bảng kiểm, phiếu đánh giá theotiêu chí, câu hỏi – bài tập

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

Chúng tôi xác định một số lý thuyết: (1) thuyết hành vi, (2) thuyết nhận thức, (3) thuyếtkiến tạo, (4) Học thuyết về học tập khám phá của Jerome Bruner, (5) thuyết vùng phát triển la

̀ cơ sở phương pháp luận định hướng cho các biện pháp dạy học phát triển NL, đặc biệt vậndụng DHKP phát triển NLTHTN cho HS

1.3.2 Khái niệm dạy học khám phá

Có rất nhiều các khái niệm DHKP khác nhau của các tác giả trong và ngoài nước Tuy có

sử dụng các thuật ngữ khác nhau nhưng các tác giả đều thống nhất DHKP là cách dạy học chútrọng đến việc dạy cách học hơn là việc dạy cái gì Chúng tôi đồng ý với quan điểm về DHKPcủa Dương Giáng Thiên Hương và Trịnh Nguyên 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 quacác hoạt động học tập

1.3.3 Đặc điểm của dạy học khám phá

Theo Bicknell – Holmes và Hoffman DHKP có ba đặc điểm sau đây: (1) Khảo sát và giảiquyết vấn đề để hình thành, khái quát hóa kiến thức; (2) Học sinh được thu hút vào hoạt động,

hoạt động dựa trên sự hứng thú và ở đó học sinh có thể xác định được trình tự và thời gian; (3)Hoạt động khuyến khích việc liên kết kiến thức mới vào vốn kiến thức của người học.

Theo Svinicki, M.D thì DHKP có ba đặc điểm chính sau đây: (1) Học tập tích cực; (2)Học tập có ý nghĩa; (3) Thay đổi niềm tin và thái độ

Cả Svinicki và Bicknell đều nhấn mạnh vai trò tích cực, chủ động của HS trong quá trìnhhọc tập, thay vì chỉ là người tiếp nhận thông tin HS được khuyến khích tham gia tích cực vàoviệc KP ra kiến thức mới và giải quyết vấn đề Cả hai quan điểm đều nhấn mạnh việc học có ýnghĩa và áp dụng vào thực tiễn HS không chỉ nhớ và lặp lại thông tin mà phải hiểu rõ ý nghĩacủa kiến thức và biết cách áp dụng vào các tình huống thực tế

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

Các mô hình, PPDH nổi bật theo quan điểm DHKP có thể kể đến như mô hình 5E, môhình “lớp học đảo ngược”, DHDA, PP bàn tay nặn bột… Với phạm vi nghiên cứu của luận án,chúng tôi nghiên cứu và sử dụng mô hình 5E và DHDA để phát triển NLTHTN cho HS trongdạy học chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - KHTN 6, vì tiến trình tổ chức dạy học của môhình 5E và DHDA có sự tương đồng với các thành phần của NLTHTN

Mô hình 5E bao gồm các pha sau: Pha 1: Engage (Gắn kết); Pha 2: Explorate (Khámphá); Pha 3: Explain (Giải thích); Pha 4: Elaborate (Áp dụng); Pha 5: Evaluate (Đánh giá).Tiến trình DHDA: Trong luận án, chúng tôi vận dụng DHDA với tiến trình 5 bước sau: Xác định mục tiêu, lựa chọn chủ đề dự án; Xây dựng kế hoạch thực hiện dự án; Thực hiện dựán; Trình bày sản phẩm dự án và Đánh giá kết quả dự án

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 các môn Khoa học tự nhiên

Để tìm hiểu, đánh giá thực trạng dạy học theo quan điểm DHKP, nhận thức về NLTHTN

và dạy học phát triển NLTHTN, Chúng tôi tiến hành 2 đợt điều tra Đợt 1 phát phiếu điều tra

564 GV dạy các môn Vật lí, Hóa học, Sinh học theo chương trình GDPT 2006 tại các trườngTHCS thuộc 20 tỉnh/ thành phố trên toàn quốc từ 11/2020 đến 01/2024 Đợt 2 khảo sát qualink google form với 266 GV dạy môn KHTN theo chương trình GDPT 2018 và 1128 HS tạicác trường THCS trên toàn quốc vào tháng 3/2023

Qua thống kê số liệu và phân tích kết quả điều tra, chúng tôi nhận thấy:

- Tính tới thời điểm 3/2023 thì đa số GV THCS đều đã hiểu về NLTHTN và đã tổ chứcdạy học để hình thành, phát triển NLTHTN cho HS Trong quá trình dạy học môn KHTN thì

GV cũng đã tổ chức các hoạt động dạy học để phát triển các kĩ năng cho HS như: Phát hiện, đặtcâu hỏi cho vấn đề tìm hiểu; phân tích mối liên hệ giữa kiến thức có liên quan với vấn đề tìmhiểu; xây dựng giả thuyết; lập kế hoạch tìm hiểu vấn đề; thực hiện thí nghiệm; phân tích dữ

liệu; viết báo cáo và trình bày kết quả; giải thích các tình huống, vấn đề thực tiễn Kết quả điềutra GV về dạy học phát triển NLTHTN cho HS khá tương đồng với kết quả khảo sát HS về vấn

đề này

- Tất cả GV đều đã từng áp dụng DHKP trong quá trình dạy học, tuy nhiên phần lớn chỉ ởmức độ thỉnh thoảng Riêng mô hình 5E ít được sử dung hơn cả vì nhiều GV chưa biết đến môhình này DHDA cũng chỉ áp dụng ở mức độ thỉnh thoảng

- GV gặp phải một số khó khăn khi tổ chức DHKP, khó khăn đến từ phía nhà trường, GV

và cả HS, như cơ sở vật chất nhà trường còn hạn chế; khó tổ chức các hoạt động khám phá khilớp đông HS; chưa có nhiều tài liệu tham khảo về hướng dẫn tổ chức hoạt động khám phá; HScòn hạn chế ở một số kĩ năng như lập kế hoạch tìm hiểu vấn đề, kĩ năng thực hành thí nghiệm

và thái độ học tập chưa tích cực, chủ động

- KHTN là môn học mới nên hệ thống các tư liệu, học liệu hỗ trợ GV trong quá trình DHnói chung tổ chức DHKP nói riêng chưa có nhiều Do đó, GV rất cần nguồn học liệu như videothí nghiệm, KHBD minh họa cách tổ chức hoạt động KP, infographic,…

- HS tự đánh giá bản thân chưa tốt trong việc làm PowerPoint, viết báo cáo, thực hành thínghiệm, lập kế hoạch Đây cũng là các kĩ năng tương đối khó đối với HS lớp 6 và các em cầnđược trau dồi những kĩ năng này

Qua kết quả điều tra thực trạng chúng tôi nhận thấy tuy chương trình môn KHTN 2018định hướng sử dụng dự án dựa trên khám phá, dự án để phát triển NL cho HS, nhưng DHKP lạichưa được áp dụng thường xuyên trong dạy học môn KHTN hiện nay Nguyên nhân do GVgặp nhiều khó khăn trong việc tổ chức các hoạt động khám phá Bên cạnh đó, mô hình 5E làPPDH hiệu quả, giúp hình thành và phát triển NLTHTN cho HS nhưng cũng ít được sử dụng,thậm chí nhiều GV còn chưa biết đến mô hình này Vì vậy, chúng tôi lựa chọn nghiên cứu vậndụng DHKP thông qua mô hình 5E và DHDA nhằm phát triển NLTHTN cho HS trong DHmôn KHTN, thiết kế học liệu hỗ trợ dạy và học với mong muốn cung cấp thêm nguồn tài liệutham khảo, khắc phục những khó khăn trong quá trình tổ chức DHKP cho GV THCS

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

2.1 Phân tích chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” môn khoa học tự nhiên 6

2.1.1 Phân tích vị trí, đặc điểm nội dung

Trong chương trình GDPT môn KHTN 2018, chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” thuộcmôn KHTN 6, được sắp xếp sau Chủ đề “Mở đầu” và “Các phép đo”, có thời lượng dự kiến là 21tiết Chủ đề này gồm 4 tiểu chủ đề với số tiết dạy gợi ý lần lượt là: Các thể (trạng thái) của chất (3tiết); Oxygen và không khí (4 tiết); Một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lương thực - thựcphẩm thông dụng (7 tiết); Dung dịch và tách chất ra khỏi hỗn hợp (5 tiết) và 2 tiết luyện tập, ôn tập

2.1.2 Định hướng chung về phương pháp dạy học

Chương trình GDPT môn KHTN 2018 đã đưa ra định hướng chung về PPDH mônKHTN đó là tổ chức chuỗi hoạt động tìm tòi, KP tự nhiên Từ đó rèn luyện cho HS PP nhận thức,

kĩ năng học tập, thao tác tư duy; thực hành thí nghiệm, hoạt động trải nghiệm trong môi trường

tự nhiên, thực tiễn đời sống cá nhân và xã hội; tăng cường phối hợp hoạt động học tập cá nhânvới học hợp tác nhóm nhỏ; kiểm tra, đánh giá, đặc biệt đánh giá quá trình được vận dụng với tưcách PP tổ chức hoạt động học tập

Để phát triển NL thành phần “tìm hiểu tự nhiên”, GV cần tạo điều kiện để HS đưa ra câu hỏi,

vấn đề cần tìm hiểu; tạo cho HS cơ hội tham gia quá trình hình thành kiến thức mới, đề xuất và kiểmtra dự đoán, giả thuyết; thu thập bằng chứng, phân tích, xử lí để rút ra kết luận, đánh giá kết quả thuđược GV cần vận dụng một số PP có ưu thế phát triển NL thành phần này như: thực nghiệm, điềutra, dạy học giải quyết vấn đề, DHDA, HS có thể tự tìm các bằng chứng để kiểm tra các dự đoán,các giả thuyết qua việc thực hiện thí nghiệm, hoặc tìm kiếm, thu thập thông tin qua sách, internet,điều tra, ; phân tích, xử lí thông tin để kiểm tra dự đoán

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

2.2.1 Căn cứ để xây dựng

Để xây dựng khung NLTHTN theo quan điểm DHKP cần dựa vào những căn cứ sau: (1)Khái niệm NL và NLTHTN; (2) Khung NL KHTN theo CT GDPT 2018; (3) chương trình mônKHTN 2018; (4) Đặc điểm tâm sinh lí và nhận thức của HS THCS đặc biệt là HS lớp 6; (5) Quanđiểm DHKP, mô hình 5E và DHDA; (6) Các công trình đã công bố về NLTHTN của các tác giảtrong và ngoài nước (7) Ý kiến của các chuyên gia về dự thảo khung NLTHTN theo quan điểmDHKP

2.2.2 Nguyên tắc xây dựng

2.2.3 Quy trình xây dựng

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

Dựa trên 4 nguyên tắc và quy trình 4 bước, đã xây dựng được khung NLTHTN của HSTHCS theo quan điểm DHKP gồm 4 thành phần và 7 tiêu chí, mỗi tiêu chí có 3 mức độ được

mô tả chi tiết trong luận án, làm cơ sở cho việc thiết kế các công cụ đánh giá NLTHTN của HS

Hình 2.2 Khung NLTHTN của HS THCS theo quan điểm DHKP

2.3 Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên của HS lớp 6 theo quan điểm dạy học khám phá

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

2.3.2 Phiếu đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh do giáo viên thực hiện 2.3.3 Bài kiểm tra

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

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

Tổ chức DHKP phát triển NLTHTN cần đảm bảo những nguyên tắc sau: (1) Đảm bảotính mục tiêu của chủ đề, (2) Đảm bảo tính chính xác của nội dung, (3) Đảm bảo tính tích cựcchủ động KP của HS, (4) Đảm bảo tính hệ thống trong tổ chức hoạt động KP và nội dung họctập, (5) Đảm bảo tính thực tiễn

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

Dựa trên khái niệm và cấu trúc NLTHTN, quy trình tổ chức DHKP phát triển NLTHTN

được xây dựng gồm 6 bước: (1) Đặt câu hỏi khám phá, (2) Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết, (3) Lập kế hoạch khám phá, (4) Thực hiện kế hoạch và thu thập dữ liệu, (5) Viết và trình bày báo cáo kết quả, (6) Đánh giá và vận dụng kết quả thu được.

2.5 Vận dụng dạy học khám phá trong dạy học chủ đề Chất và sự biến đổi của chất môn Khoa học tự nhiên 6 phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh

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

2.5.1.1 Mục đích thiết kế học liệu

2.5.1.2 Nguyên tắc xây dựng học liệu

2.5.1.3 Qui trình xây dựng học liệu

2.5.1.4 Giới thiệu bộ học liệu chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - Khoa học tự nhiên 6

Bộ học liệu điện tử của chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - KHTN 6, bao gồm 4 tiểuchủ đề: Các thể của chất; Oxygen và không khí; Một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lươngthực, thực phẩm thông dụng; Chất tinh khiết, hỗn hợp – Tách chất ra khỏi hỗn hợp Bộ học liệubao gồm 22 video thí nghiệm (19 video thí nghiệm xây dựng theo nội dung chủ đề trong các bộsách giáo khoa môn KHTN 6 và 3 các thí nghiệm vui); 23 sản phẩm sơ đồ tư duy vàinfographic, 17 bài giảng E-learning Tất cả học liệu trên được đăng tải tại websitehttps://khtn6.com/

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

2.5.2 Sử dụng mô hình 5E trong dạy học chủ đề “Chất và sự biến đổi của chất” - Khoa học tự nhiên 6 nhằm pháp triển năng lực tìm hiểu tự nhiên cho học sinh