8. Cấu trúc luận văn
1.3. Một số vấn đề cơ bản về dạy học trải nghiệm môn Khoa học Tự nhiên ở
1.3.1. Mục tiêu của môn Khoa học tự nhiên
- Thực hiện mục tiêu của giáo dục phổ thông. Cùng với các môn học khác, môn Khoa học Tự nhiên góp phần thực hiện mục tiêu của giáo dục phổ thơng, giúp học sinh phát triển hài hồ về thể chất và tinh thần; trở thành người học tích cực, tự tin, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp và học tập suốt đời; có những phẩm chất tốt đẹp và năng lực cần thiết để trở thành người cơng dân có trách nhiệm, người lao động có văn hố, cần cù, sáng tạo, đáp ứng nhu cầu phát triển của cá nhân và yêu cầu của sự nghiệp xây dựng, bảo vệ đất nước trong thời đại toàn cầu hố và cách mạng cơng nghiệp mới.
- Hình thành và phát triển những phẩm chất chủ yếu ở học sinh
Cùng với các môn học khác, môn Khoa học tự nhiên hình thành và phát triển các phẩm chất chủ yếu đã được nêu trong Chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể, bao gồm những phẩm chất: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. Mơn Khoa học tự nhiên góp phần chủ yếu trong việc hình thành và phát triển thế giới quan khoa học của học sinh; đóng vai trị quan trọng trong việc giáo dục học sinh phẩm chất tự tin, trung thực, khách quan, tình u thiên nhiên, tơn trọng và biết vận dụng các quy luật của tự nhiên, để từ đó biết ứng xử với thế giới tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững.
Mơn Khoa học tự nhiên hình thành và phát triển cho học sinh những năng lực chung: năng lực tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo; góp phần hình thành và phát triển một số năng lực khác như: năng lực ngơn ngữ, năng lực tính tốn, năng lực cơng nghệ, năng lực tin học; góp phần phát triển năng lực học tập suốt đời. Bên cạnh đó, mơn Khoa học tự nhiên hình thành và phát triển cho học sinh các năng lực chuyên mơn về tìm hiểu tự nhiên. Thơng qua phương pháp dạy học tích cực hố hoạt động của người học, nhấn mạnh quá trình chủ động trong việc chiếm lĩnh tri thức khoa học của học sinh mà hình thành và phát triển các kĩ năng thực hành và kĩ năng tiến trình: quan sát, đặt câu hỏi và trả lời, lập luận, dự đoán, chứng minh hay bác bỏ giả thuyết bằng thực hành, mơ hình hố, giải thích, vận dụng, tổng hợp kiến thức khoa học để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống. Thông qua các hoạt động học tập của môn học này, phát triển ở học sinh tư duy phản biện; củng cố và phát triển khả năng giao tiếp, khả năng làm việc hợp tác.
1.3.2. Nội dung dạy học trải nghiệm môn Khoa học tự nhiên
Căn cứ vào Chương trình mơn Khoa học tự nhiên, nội dung dạy học trải nghiệm có thể hướng vào các nội dung sau:.
Môn Khoa học tự nhiên được xây dựng dựa trên sự kết hợp của 3 trục cơ bản là: Chủ đề khoa học - Các nguyên lí/khái niệm chung của khoa học - Hình thành và phát triển năng lực. Trong đó, các ngun lí/khái niệm chung sẽ là vấn đề xuyên suốt, gắn kết các chủ đề khoa học của chương trình.
- Chủ đề khoa học chủ yếu của chương trình mơn Khoa học tự nhiên: + Chất và sự biến đổi của chất: chất có ở xung quanh ta, cấu trúc của chất, chuyển hoá hoá học các chất.
+ Vật sống: Sự đa dạng trong tổ chức và cấu trúc của vật sống; các hoạt động sống; con người và sức khoẻ; sinh vật và mơi trường; di truyền, biến dị và tiến hố.
+ Năng lượng và sự biến đổi: năng lượng, các q trình vật lí, lực và sự chuyển động.
Ngân Hà, hố học vỏ Trái Đất, một số chu trình sinh - địa - hố, Sinh quyển. Các chủ đề được sắp xếp chủ yếu theo logic tuyến tính, có kết hợp ở mức độ nhất định với cấu trúc đồng tâm, đồng thời có thêm một số chủ đề liên mơn, tích hợp nhằm hình thành các ngun lí, quy luật chung của thế giới tự nhiên.
- Các nguyên lí chung của khoa học tự nhiên trong chương trình mơn Khoa học tự nhiên: + Tính cấu trúc + Sự đa dạng + Sự tương tác + Tính hệ thống + Sự vận động và biến đổi
Các nguyên lí chung, khái quát của khoa học tự nhiên là nội dung cốt lõi của môn Khoa học tự nhiên. Các nội dung vật lí, hố học, sinh học, Trái Đất và bầu trời được tích hợp, xuyên suốt trong các ngun lí đó. Các kiến thức vật lí, hoá học, sinh học, Trái Đất và bầu trời là những dữ liệu vừa làm sáng tỏ các nguyên lí tự nhiên, vừa được tích hợp theo các logic khác nhau trong hoạt động khám phá tự nhiên, trong giải quyết vấn đề công nghệ, các vấn đề tác động đến đời sống của cá nhân và xã hội. Hiểu biết về các nguyên lí của tự nhiên, cùng với hoạt động khám phá tự nhiên, vận dụng kiến thức khoa học tự nhiên vào giải quyết các vấn đề của thực tiễn là yêu cầu cần thiết để hình thành và phát triển năng lực khoa học tự nhiên ở học sinh.
Sự phù hợp của mỡi chủ đề vật lí, hố học, sinh học, Trái Đất và bầu trời với các nguyên lí chung của khoa học được lựa chọn ở các mức độ khác nhau. Có ngun lí cần được thể hiện ở mức độ phù hợp cao, nhưng cũng có ngun lí chỉ thể hiện ở mức độ thấp (ví dụ, trong bảng 5 (phần phụ lục) thể hiện, A: mức độ cao; B: mức độ trung bình; C: mức độ thấp - với nội dung “Các thể của chất” của chủ đề Chất có ở xung quanh ta, khi chọn mức A cho nguyên lí về “Sự đa dạng”, điều đó có nghĩa trong chủ đề này cần nhấn mạnh nhiều hơn tới sự đa dạng của các trạng thái của chất so với các nguyên lí khác như tính cấu trúc, tính hệ thống và sự tương tác).
1.3.3. Phương pháp dạy học trải nghiệm môn Khoa học tự nhiên ở trường trung học cơ sở
Trong chương trình giáo dục phổ thơng mới định hướng chung Phương pháp giáo dục môn KHTN được thực hiện theo các định hướng chung nêu tại Chương trình tổng thể, trong đó có phương pháp tổ chức cho học sinh học thông qua trải nghiệm. Học sinh thực hiện các hoạt động điều tra, khám phá, vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống xung quanh, qua đó, học cách giải quyết một số vấn đề đơn giản thường gặp; ứng xử phù hợp với sức khoẻ, sự an toàn của bản thân và những người xung quanh; bảo vệ môi trường sống.
Các phương pháp, kĩ thuật và hình thức tổ chức dạy học thường được sử dụng trong môn KHTN là: Quan sát, thảo luận nhóm, trị chơi học tập, đóng vai, động não, sơ đồ tư duy, tham quan,... Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là cần sử dụng những phương pháp, kĩ thuật dạy học và hình thức tổ chức dạy học đó như thế nào để hình thành năng lực khoa học cho học sinh trong môn KHTN. Phương pháp tổ chức dạy học trải nghiệm môn KHTN ở trường THCS có thể đáp ứng được yêu cầu trên.
Có nhiều phương pháp dạy học trải nghiệm mơn KHTN, có thể kể đến một số phương pháp sau đây:
a) Phương pháp giải quyết vấn đề
Giải quyết vấn đề là một phương pháp dạy học nhằm phát triển năng lực tư duy, sáng tạo, giải quyết vấn của HS. Thông qua các hoạt động dạy học các em được đặt trong tình huống có vấn đề, thơng qua việc giải quyết vấn giúp HS lĩnh hội tri thức, kĩ năng và phương pháp. Trong dạy học theo hướng trải nghiệm, phương pháp giải quyết vấn thường được vận dụng khi HS phân tích, xem xét và đề xuất những giải pháp trước một hiện tượng, sự việc nảy sinh trong quá trình hoạt động.
Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề là con đường quan trọng để phát huy tính tích cực của học sinh. Vấn đề là những câu hỏi hay nhiệm vụ đặt ra mà việc giải quyết chúng chưa có quy luật cũng như những tri thức, kỹ năng sẵn có
của HS chưa đủ giải quyết mà cịn khó khăn, cản trở cần vượt qua. Tình huống có vấn đề xuất hiện khi đứng trước một mục đích muốn đạt tới, khi biết một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa biết bằng cách nào, chưa đủ phương tiện (tri thức, kỹ năng...) để giải quyết. Để giải quyết vấn đề học sinh phải phân tích, xem xét và đề xuất những giải pháp trước một hiện tượng, sự việc nảy sinh trong quá trình hoạt động. Cần tập dượt cho HS khả năng phát hiện vấn đề từ một tình huống trong học tập hoặc trong thực tiễn và giải quyết hợp lí những vấn đề được đặt ra. Thơng qua việc giải quyết những tình huống thực tế như vậy thì những năng lực thực tiễn của HS cũng được hình thành.
b) Phương pháp sắm vai
Sắm vai là phương pháp dạy học trong đó giáo viên giúp học sinh thực hành cách ứng xử, bày tỏ thái độ trong những tình huống giả định hoặc trên cơ sở óc tưởng tượng và ý nghĩ sáng tạo của các em. Sắm vai thường khơng có kịch bản cho trước mà học sinh tự xây dựng trong quá trình hoạt động. Đây là phương pháp giúp học sinh suy nghĩ sâu sắc về một vấn đề bằng cách tập trung vào cách ứng xử cụ thể mà các em quan sát được. Việc "diễn" không phải là phần quan trọng nhất của phương pháp này mà là xử lí tình huống khi diễn và thảo luận sau phần diễn đó.
Phương pháp sắm vai được sử dụng nhiều để đạt mục tiêu thay đổi thái độ của học sinh đối với một vấn đề hay đối tượng nào đó, có tác dụng trong việc rèn luyện về kỹ năng giao tiếp ứng xử của học sinh, giúp học sinh thực hành những cách ứng xử, bày tỏ thái độ trong những tình huống giả định hoặc trên cơ sở óc tưởng tượng và ý nghĩ sáng tạo của các em và điều quan trọng là sự thảo luận sau phần diễn ấy.
c) Phương pháp trò chơi
Trị chơi là phương pháp dạy học trong đó giáo viên tổ chức cho học sinh tìm hiểu một vấn đề hay thực hiện những hành động, việc làm hoặc hình thành thái độ thơng qua một trị chơi nào đó.
Đặc thù của trị chơi:
Trị chơi khơng phải là thật mà là giả vờ như làm một cái gì đó nhưng mang tính chân thật (nhập các vai chơi một cách chân thật, thể hiện động tác,
hành vi phù hợp...). Hơn nữa, đây là một hoạt động tự do, tự nguyện khơng thể gị ép hoặc bắt buộc chơi khi các em khơng thích, khơng đáp ứng nhu cầu, nguyện vọng của chúng. Trị chơi được giới hạn bởi khơng gian và thời gian, có qui tắc tổ chức (luật chơi do nội dung chơi quy định). Đặc thù này sẽ quy định quy mô, số lượng người chơi, điều kiện, vật chất, cũng như xác định tính chất, phương pháp hành động, tổ chức và điều khiển hành vi cũng như những mối quan hệ lẫn nhau của người chơi.
Trị chơi là một hoạt động mang tính sáng tạo cao, thể hiện ở việc lựa chọn chủ đề chơi, phân vai tạo ra tình huống, hồn cảnh chơi, sử dụng phương tiện thay thế trong các trò chơi sáng tạo, lựa chọn các phương thức hành động và phân chia tình huống chơi để giải quyết nhiệm vụ chơi trong những trị chơi có luật.
Trị chơi là phương tiện giáo dục và phát triển toàn diện HS, giúp các em nâng cao hiểu biết về thế giới hiện thực xung quanh, kích thích trí thơng minh, lịng ham hiểu biết, học cách giải quyết nhiệm vụ. Ngồi ra, trị chơi là phương tiện giáo dục phẩm chất nhân cách cho HS. Các phẩm chất nhân cách được hình thành thơng qua chơi như tính hợp tác, tính đồng đội, tính tập thể, tính kỷ luật, tự chủ, tích cực, độc lập, sáng tạo, sự quan tâm lo lắng đến người khác, thật thà, dũng cảm, kiên nhẫn. Trò chơi còn là phương tiện giáo dục thể lực cho HS, giáo dục thẩm mỹ, hình thành các kĩ năng giao tiếp, kĩ năng xã hội,...
Trò chơi là một phương thức giải trí tích cực, hiệu quả, mang lại niềm vui, sự hứng khởi, hồn nhiên, yêu đời cho HS,... để các em tiếp tục học tập và rèn luyện tốt hơn. Về mặt tâm lý học, trong quá trình diễn ra trị chơi tất cả các thành viên của nhóm đều tham gia hết mình và từ đó các em sẽ được trải nghiệm, bởi vì mỡi cá nhân cũng như cả nhóm đang sống trong một tình huống khác với những gì các em đã sống trong cuộc sống thực.
Sử dụng phương pháp trò chơi trong tổ chức dạy học trải nghiệm môn KHTN phần nhiều được áp dụng ở hoạt động củng cố kiến thức:
Làm việc theo nhóm nhỏ là phương pháp tổ chức dạy học - giáo dục, trong đó, giáo viên sắp xếp HS thành những nhóm nhỏ theo hướng tạo ra sự tương tác trực tiếp giữa các thành viên, từ đó HS trong nhóm trao đổi, giúp đỡ và cùng nhau phối hợp làm việc để hồn thành nhiệm vụ chung của nhóm.
Làm việc nhóm có ý nghĩa rất lớn trong việc:
Phát huy cao độ vai trị chủ thể, tính tự giác, tích cực, sáng tạo, năng động, tinh thần trách nhiệm của HS, tạo cơ hội cho các em tự thể hiện, tự khẳng định khả năng, thực hiện tốt hơn nhiệm vụ được giao.
Giúp HS hình thành các kĩ năng xã hội và phẩm chất nhân cách cần thiết như: kĩ năng tổ chức, quản lí, giải quyết vấn, hợp tác, có trách nhiệm cao, tinh thần đồng đội, sự quan tâm và mối quan hệ khăng khít, sự ủng hộ cá nhân và khuyến khích tinh thần học hỏi lẫn nhau, xác định giá trị của sự đa dạng và tính gắn kết.
Thể hiện mối quan hệ bình đẳng, dân chủ và nhân văn: tạo cơ hội bình đẳng cho mỡi cá nhân người học được khẳng định và phát triển. Nhóm làm việc sẽ khuyến khích HS giao tiếp với nhau và như vậy sẽ giúp cho những em nhút nhát, thiếu tự tin có nhiều cơ hội hòa nhập với lớp học,...
Để phương pháp làm việc nhóm thực sự phát huy hiệu quả, GV cần lưu ý một số vấn đề sau:
+ Thiết kế các nhiệm vụ đòi hỏi sự phụ thuộc lẫn nhau.
+ Tạo ra những nhiệm vụ phù hợp với kĩ năng và khả năng làm việc nhóm của HS.
+ Phân cơng nhiệm vụ cơng bằng giữa các nhóm và các thành viên. + Đảm bảo trách nhiệm của cá nhân.
+ Sử dụng nhiều cách sắp xếp nhóm làm việc khác nhau. + Hướng dẫn HS phương pháp, kĩ năng làm việc nhóm.
Kĩ năng làm việc nhóm là yếu tố quyết định thành cơng của học theo nhóm. Với lợi thế linh hoạt và chủ động về thời gian, nội dung, Dạy học trải nghiệm môn KHTN sẽ rất tốt cho việc rèn luyện kĩ năng làm việc nhóm và thực hành các kĩ năng xã hội khác.
Tùy theo tính chất và mục đích của từng hoạt động cụ thể cũng như điều kiện, khả năng của các em mà GV có thể lựa chọn một hay nhiều phương pháp phù hợp. Điều quan trọng là phương pháp được lựa chọn cần phát huy cao độ vai trị chủ động, tích cực, sáng tạo của HS và khai thác tối đa kinh nghiệm các em đã có.
Sử dụng phương pháp thảo luận nhóm trong tổ chức dạy học trải nghiệm môn KHTN được áp dụng nhiều ở hoạt động nội dung xuất hiện nhiều tình huống cá nhân thực hiện khó khăn cần phải có sự trao đổi, chia sẻ để tìm ra kiến thức:
1.3.2.3. Hình thức dạy học trải nghiệm mơn Tự nhiên ở trường THCS
Trong giờ học KHTN học sinh được trải nghiệm thông qua các bài tập thực hành (bằng ngôn ngữ hoặc bằng tranh, ảnh, video, thí nghiệm,.), HS được trải nghiệm thông qua các hoạt động thực hành ở vườn trường, ở trong phịng thí nghiệm do nhà trường tổ chức hoặc được trải nghiệm thông qua việc đọc sách,