hợp giữa Hình học và Số học, cũng như Đại lượng. Các nội dung Hình học được xây dựng, kết cấu chặt chẽ với các nội dung về vòng số, đơn vị đo đại lượng tương ứng, đặc biệt là trong việc hình thành và rèn luyện các kĩ năng thực hành đo, vẽ, tính toán các đại lượng hình học [7]. Ngoài ra, chưa thể hiện tích hợp với nội dung môn học khác. Tuy nhiên trong phương pháp giảng dạy được đề xuất thì có cho thấy sự tích hợp với mĩ thuật, kĩ thuật trong việc hướng đến mục tiêu phát triển trí tưởng tượng không gian cho học sinh nhưng hình thức tổ chức các hoạt động học tập chủ yếu truyền thụ kiến thức, giảng giải bài tập trong lớp học với những đồ dùng dạy học thiếu linh hoạt chưa đáp ứng được yêu cầu trên. Có thể vì các lí do trên, giáo viên thiếu bối cảnh để tổ chức dạy các bài học một cách gần gũi với thế giới thực, thiếu phương tiện quan trọng để thực hiện dạy học tích hợp Hình học với các lĩnh vực khác ngoài Toán học, trong đó có Khoa học tự nhiên.
2.1.2. Sơ lược về chương trình dạy học Khoa học tự nhiên trong chương trình tiểu học hiện hành tiểu học hiện hành
Khoa học tự nhiên là một nhánh của Khoa học, có mục đích nhận thức, mô tả, giải thích và tiên đoán về các hiện tượng và quy luật tự nhiên, dựa trên những dấu hiệu được kiểm chứng chắc chắn [83].
Dạy học Khoa học tự nhiên là dạy cho học sinh những kiến thức về thế giới tự nhiên trong đó có con người, các quy luật, hiện tượng liên quan đến thế giới tự nhiên và sinh lí con người, rèn cho học sinh một số kĩ năng để nhận thức, phát hiện, giải quyết những vấn đề liên quan đến tự nhiên và vệ sinh cơ thể người, giúp cho học sinh có nhận thức và hành vi đúng đắn với thế giới tự nhiên xung quanh và với chính cơ thể mình.
2.1.2.1. Mục tiêu
Mục tiêu của việc dạy Khoa học tự nhiên ở tiểu học được thể hiện trong mục tiêu dạy môn Tự nhiên và Xã hội lớp 1, 2, 3 và môn Khoa học, Địa lí lớp 4, 5. Qua đó, giúp học sinh đạt được: [36]
Một số kiến thức cơ bản về:
- Con người và sức khỏe (cơ thể người, cách giữ vệ sinh và phòng tránh một số bệnh tật, tai nạn thường gặp).
- Sự trao đổi chất, nhu cầu dinh dưỡng, sự sinh sản, lớn lên của cơ thể người. Cách phòng tránh một số bệnh thông thường và bệnh truyền nhiễm.
- Sự trao đổi chất, sự sinh sản của động vật, thực vật. - Một số sự vật, hiện tượng đơn giản trong tự nhiên.
- Đặc điểm và ứng dụng của một số chất, một số vật liệu và nguồn năng lượng thường gặp trong đời sống và sản xuất.
Một số kĩ năng ban đầu về:
- Chăm sóc sức khoẻ bản thân và phòng tránh một số bệnh tật tai nạn. Ứng xử thích hợp trong một số tình huống có liên quan đến sức khỏe bản thân, cộng đồng.
- Quan sát, nhận xét, nêu thắc mắc, đặt câu hỏi và diễn đạt những hiểu biết của mình về sự vật, hiện tượng đơn giản trong tự nhiên.
- Quan sát, làm một số thí nghiệm đơn giản, gần gũi với đời sống, sản xuất. - Nêu thắc mắc và đặt câu hỏi trong quá trình học tập, tìm kiếm thông tin để giải đáp, diễn đạt những hiểu biết bằng lời nói, bài viết, hình vẽ, sơ đồ...
- Phân tích, so sánh và rút ra những dấu hiệu chung và riêng của một số sự vật, hiện tượng, đơn giản trong tự nhiên.
Một số thái độ và hành vi:
- Tự giác thực hiện những quy tắc giữ vệ sinh, an toàn cho bản thân, gia đình và cộng đồng.
- Yêu thiên nhiên, gia đình, trường học, quê hương, yêu cái đẹp - Tích cực tham gia các hoạt động bảo vệ môi trường xung quanh.
2.1.1.2. Chương trình
Chương trình môn Khoa học ở Việt Nam và Anh quốc có những điểm tương đồng là đều hướng đến những kiến thức nền tảng ban đầu như các sự vật, hiện tượng đơn giản trong thực tế, cách thắc mắc, đặt câu hỏi, nêu tên vấn đề, diễn đạt vấn đề và nhận ra vấn đề trong thực tiễn. Qua đó, rèn cho học sinh các kĩ năng, thái độ, tình cảm tích cực đối với môn Khoa học và trong cuộc sống, kích thích sự tò mò, tìm tòi, khám
phá thế giới tự nhiên xung quanh. Trong chương trình có nhiều chủ đề tương đồng nhau và đều được xây dựng theo hướng đồng tâm [31].
Tuy nhiên, giữa hai chương trình có một vài sự khác biệt: [31]
Bảng 2.6. So sánh chương trình Khoa học ở tiểu học của Việt Nam và Anh quốc [31]
Việt Nam Anh quốc
- Được xây dựng chi tiết, theo chương, bài, yêu cầu sự tuân thủ nghiêm ngặt trong một khung thời gian quy định.
- Manh tính định hướng, giới thiệu chủ đề, mục tiêu hướng đến. Nhà trường và Giáo viên được quyền chủ động lụa chọn nội dung cụ thể cho từng chủ đề - Được xây dựng theo quan điểm tích
hợp các kiến thức khoa học tự nhiên, xã hội và khoa học sức khỏe. Tạo tiền đề cho việc học các môn Vật lí, Hóa học, Sinh học ở cấp trung học.
- Được xây dựng theo quan điểm tích hợp, đảm bảo được những kiến thức khoa học về Sinh học, Hóa học, Vật lí ngày càng được nâng cao và sẽ hoàn thiện ở giai đoạn cuối trung học.
- Mục tiêu trải rộng cho kiến thức, kĩ năng, thái độ. Trong đó, Giáo viên được yêu cầu phải đảm bảo về các mục tiêu kiến thức trong chương trình quy định. Ngoài ra, các kĩ năng như quan sát, dự đoán, giải thích các sự vật và hiện tượng đơn giản và kĩ năng vận dụng kiến thức đã học vào cuộc sống cũng được chú trọng. Các kĩ năng "đưa ra dự đoán, sử dụng thuật ngữ, sơ đồ, bảng, biểu... để xử lý kết quả" cũng được đề cập nhưng chưa quan tâm đến việc hình thành cơ sở của chúng là kĩ năng ghi chép và thống kê.
- Chương trình có một mục tiêu xuyên suốt là hình thành cho học sinh phương pháp làm việc khoa học, là nhiệm vụ trọng tâm hàng đầu. Kết thúc cấp tiểu học, học sinh đã được trang bị tương đối và gần với các kĩ năng nghiên cứu khoa học như: thu thập, ghi chép, thống kê, xử lý dữ liệu theo nhiều cách, thiết lập các nghiên cứu đơn giản, báo cáo trình bày các phát hiện từ nghiên cứu, giải thích mức độ tin cậy... Kiến thức chỉ là nền tảng để xây dựng cho học sinh phương pháp "làm việc khoa học".
Như vậy, xét đến yếu tố tích hợp thì chương trình Khoa học tự nhiên ở Việt Nam chỉ mới dừng ở việc tích hợp nội dung kiến thức, chưa cho thấy việc tích hợp về phương pháp giữa Khoa học và Toán học để cùng hướng đến mục tiêu học sinh biết tổng hợp các kiến thức kĩ năng liên môn để vận dụng trong thực tế. Học sinh học các bài học Khoa học nhưng chưa nhìn thấy được tính liên quan giữa chúng, chưa có được cơ hội để giải quyết vấn đề được xem là xảy ra trong cuộc sống.
Trong khi đó, ở một số quốc gia châu Âu, yêu cầu giảng dạy Khoa học tích hợp thông thường là đọc (hoặc giảng dạy ngôn ngữ), Toán học, thiết kế, công nghệ, ICT và khoa học xã hội hoặc giáo dục đạo đức được quy định trong một số văn bản chỉ đạo của Bộ Giáo dục. Việc gắn Khoa học vào bối cảnh xã hội/ văn hoá được coi là quan trọng khi giảng dạy vì sự phát triển của kiến thức Khoa học có thể được coi là một thực tiễn xã hội phụ thuộc vào chính trị, xã hội, lịch sử và văn hoá của thời đại [48].
Có thể thấy, định hướng chương trình Khoa học ở Việt Nam đã tích hợp nội dung các lĩnh vực Sinh học, Vật lí, Hóa học, Y tế phù hợp với lứa tuổi học sinh tiểu học nhưng chưa thể hiện định hướng tích hợp Khoa học với Toán học, chưa thực sự gắn với bối cảnh văn hóa xã hội đang diễn ra xung quanh học sinh.
2.1.1.3. Sách giáo khoa, tài liệu tham khảo
Căn cứ vào các tiêu chí đánh giá sách giáo khoa Khoa học của Muhammad Idrees, Zahida Habib và Muhammad Abuzar Hafeez (2014) đề xuất [59], sách giáo khoa môn Tự nhiên và Xã hội và Khoa học (gọi chung là môn Khoa học) bậc tiểu học tại Việt Nam có khổ sách phù hợp cho học sinh cầm đọc; hình ảnh phong phú, bao gồm cả hình chụp và hình vẽ, đảm nhận nhiệm vụ:
+ Cung cấp thông tin, là nguồn tri thức cho học sinh học tập.
+ Chỉ dẫn các hoạt động học tập theo hệ thống 6 kí hiệu, giúp học sinh có thể tự đọc sách, trao đổi với bạn để tìm ra kiến thức.
Kênh chữ bao gồm các câu hỏi, các lệnh, yêu cầu học sinh làm việc, trả lời câu hỏi; chú thích ở một số hình; phần kiến thức học sinh cần biết.
Mỗi bài học được trình bày gọn trong 2 trang mở liền nhau để học sinh tiện theo dõi, dễ hình dung hệ thống toàn bài. Cấu trúc bài học có thể bắt đầu bằng việc yêu cầu học sinh làm thực hành hoặc liên hệ thực tế rồi mới quan sát hình ảnh sách giáo khoa
để phát hiện kiến thức mới; có thể bắt đầu bằng việc quan sát hình ảnh trong sách giáo khoa hay quan sát ngoài thiên nhiên, học ngoài hiện trường để tìm ra kiến thức mới rồi đến những câu hỏi áp dụng những điều đã học vào thực tế cuộc sống; kết thúc bài học thường là trò chơi hoặc giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh sưu tầm các tranh ảnh, mẫu vật để làm phong phú thêm những kiến thức học sinh đã học trên lớp.
Ngôn ngữ giao tiếp với học sinh gần gũi, xưng hô với học sinh là "bạn" [36]. Tuy nhiên, có thể nhận thấy, sách giáo khoa Khoa học ở tiểu học tại Việt Nam hiện nay còn thiếu những nội dung và hoạt động hữu ích để tăng cường sự tò mò, tư duy phê phán và kĩ năng giải quyết vấn đề; thiếu các hoạt động đánh giá kĩ năng tư duy bậc cao, cũng như chưa có nhiều chiến lược/ hoạt động đánh giá được sử dụng để đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ. Hình thức đánh giá là trả lời câu hỏi bằng lời hoặc sơ đồ..., chưa tạo điều kiện cho học sinh thể hiện được năng lực trong việc lí giải, vận dụng kiến thức để giải thích, đề xuất hướng giải quyết, mô hình gắn với cuộc sống thực tế.
Sách giáo viên môn Khoa học tiểu học ở Việt Nam gồm hai phần hướng dẫn chung và hướng dẫn cụ thể; gồm hai mục tiêu chính: giới thiệu mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học và cách đánh giá học sinh trong quá trình học tập môn học cùng giới thiệu sách giáo khoa. Phần II hướng dẫn cụ thể từng bài dạy trong sách giáo khoa, giúp giáo viên xác định mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ cần đạt sau mỗi bài học; những đồ dùng cần thiết cho việc học tập của học sinh, cách tiến hành các hoạt động dạy và học để đạt được mục tiêu bài học. Giáo viên vận dụng sáng tạo phương pháp dạy học phù hợp để soạn bài học của riêng mình, phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh và thực tế địa phương. Tuy nhiên, sách cũng chưa giới thiệu được cho giáo viên những hình thức tổ chức giảng dạy gắn liền với thực tế cuộc sống học sinh.
2.1.1.4. Phương pháp, hình thức tổ chức giảng dạy
Phương pháp dạy học môn Khoa học được đề cập trong các tài liệu đào tạo giáo viên tiểu học thường là: quan sát, đàm thoại, điều tra, thực hành, thí nghiệm, kể chuyện, thảo luận, đóng vai, trò chơi, động não và phương pháp Bàn tay Nặn bột.
Hình thức tổ chức giảng dạy được nhắc đến trong các tài liệu là dạy học trong lớp (cả một số tiết học ngoài lớp) thường áp dụng hình thức: dạy học đồng loạt cả lớp, dạy
học cá nhân và dạy học theo nhóm. Ngoài ra giáo viên còn có thể tổ chức dạy học tại vườn trường, sân trường, tổ chức cho học sinh đi tham quan [36].
Việc vận dụng các phương pháp dạy học trên thực hiện theo định hướng phát huy tính tích cực của học sinh, giúp học sinh chủ động khám phá, chiếm lĩnh tri thức hoặc củng cố, hệ thống hóa kiến thức. Các phương pháp dạy học này được xem là đặc trưng của dạy học Khoa học. Tuy nhiên, do cấu trúc chương trình, sách giáo khoa chưa thể hiện định hướng tích hợp Toán và Khoa học, các tài liệu đều chưa hướng đến việc rèn luyện cho học sinh vận dụng kĩ năng của môn Toán trong khi học Khoa học. Chẳng hạn, chưa tận dụng phương pháp điều tra một vấn đề Khoa học để hướng dẫn học sinh rèn luyện, củng cố kiến thức thu thập, sắp xếp, phân tích số liệu để có được kết luận Khoa học trên cơ sở phân tích Toán học. Các phương pháp dạy học môn Khoa học tại Việt Nam có hướng đến việc giúp học sinh biết cách đi tìm một kết luận Khoa học nhưng chưa thực sự hiệu quả, chưa gắn kiến thức Khoa học với việc giải quyết các vấn đề trong thực tiễn.
Hiện nay, ngoài hình thức tổ chức học tập Khoa học trong lớp, một số trường tiểu học còn tổ chức các hoạt động thu hút học sinh khám phá Khoa học như câu lạc bộ Khoa học, một vài cuộc thi về sáng tạo robot. Tuy nhiên số lượng học sinh và các trường tiểu học tham gia chưa phổ biến.
Trong khi đó, ở một số quốc gia như tại Ireland, một sáng kiến khác nhằm giúp học sinh tiểu học phát triển kiến thức và kĩ năng khoa họcđược hỗ trợ bởi STEPS to Engineering, Ireland (Khoa học, Công nghệ và Kĩ thuật cho Trường học).Thách thứcK'NEXlà một hội thi nhằm mục đích cung cấp cho học sinh tiểu học một thế giới của kĩ thuật và thiết kế.Các em học sinh tham gia vào cuộc thi K'NEX theo các đội để thiết kế và xây dựng một mô hình, sử dụng bộ dụng cụ K'NEX.Thách thức cung cấp cho trẻ em cơ hội áp dụng bốn kĩ năng khoa học liên quan đến thiết kế như yêu cầu của Chương trình Khoa học quốc gia. Đến năm học 2007-2008 có 21.000 học sinh tham gia [48].
Một sáng kiến khác do tạp chí The Irish Independent phát triển tại Ireland, theo đó đã được xuất bản một tạp chí khoa học tiểu học hàng tuần mang tên Eureka, đã thúc đẩy thực hành khoa học thông qua một cách tiếp cận theo chủ đề hàng tuần.Tạp chí
bao gồm các khía cạnh nội dung trong Chương trình Khoa họctiểu học. Tính riêng năm học 2007-2008, 20.000 học sinh tiểu học đã đăng ký đọc Eureka [48].
2.1.1.5. Đồ dùng dạy học
Ngoài việc sử dụng đồ dùng trong danh mục có sẵn, giáo viên dạy Khoa học ở Việt Nam được khuyến khích làm và sưu tầm các đồ dùng dạy học như tranh ảnh, băng hình, các mô hình, mẫu vật, dụng cụ, thí nghiệm đơn giản: mô hình tự chế tạo, cây lá, hoa, đất đá... [36]. Tuy nhiên chưa có một tài liệu hướng dẫn cách thức thực hiện một cách rõ ràng, khả thi.
Trong khi đó, các trường tiểu học ở Anh quốc đã thực hiện chương trình dạy học cùng cây cối với nhiều hoạt động mang tính giáo dục, tích hợp với nội dung các môn học khác một cách hợp lí [80]. Ví dụ: Để ước lượng tuổi cây trong sân trường, học sinh được tổ chức đo vòng quanh thân của cây, vị trí đo cách mặt đất 1,3 m với thước dây, ghi lại số đo; đọc thông tin về sự phát triển của các loại cây này; chia số đo chu vi cho 2 hoặc 3 (tùy theo thông tin cung cấp) để xác định độ tuổi gần đúng của cây. Sau đó, học sinh tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến sự tăng trưởng cây trồng như ánh sáng, nước và nhiệt độ [80].
2.1.1.6. Kiểm tra, đánh giá
Đánh giá môn Khoa học ở tiểu học tại Việt Nam cũng được thực hiện theo quy định hiện hành về đánh giá học sinh tiểu học, bao gồm đánh giá thường xuyên và đánh