Vận dụng mô hình 5e trong dạy học môn khoa học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh tiểu học​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Lai Thị Thùy An

VẬN DỤNG MƠ HÌNH 5E TRONG DẠY HỌC
MƠN KHOA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC
VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH TIỂU HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Thành phố Hồ Chí Minh – 2020


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Lai Thị Thùy An

VẬN DỤNG MƠ HÌNH 5E TRONG DẠY HỌC
MƠN KHOA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC
VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH TIỂU HỌC
Chuyên ngành : Giáo dục học (Giáo dục Tiểu học)
Mã số

: 8140101

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGƠ THỊ PHƯƠNG

Thành phố Hồ Chí Minh – 2020


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết
quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng cơng bố trong bất kì một
cơng trình nào khác.
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 4 năm 2020
Tác giả

Lai Thị Thùy An


LỜI CẢM ƠN
Để có thể thực hiện luận văn này, tơi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ nhiệt
tình của các tập thể và cá nhân, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
Ban giám hiệu nhà trường, thầy cô và các em học sinh Trường Tiểu học Đặng
Thùy Trâm, Quận 7 đã nhiệt tình giúp đỡ tơi trong q trình khảo sát, tổ chức dạy
học và thu thập thông tin, số liệu.
Quý thầy cô trong Ban giám hiệu nhà trường, Phòng Sau Đại học, Khoa Giáo
dục Tiểu học Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện để
tơi được học tập những kiến thức, kĩ năng cũng như các phương pháp nghiên cứu cơ
bản để thực hiện luận văn này.
Quý thầy cô trong Hội đồng Khoa học bảo vệ đề cương, Hội đồng Khoa học
bảo vệ luận văn đã góp ý giúp tơi khắc phục những thiếu sót trong q trình thực
hiện luận văn.
Luận văn được thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Ngô Thị Phương, Giảng

viên Khoa Giáo dục Tiểu học, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.
Tơi xin kính gửi đến Cơ lịng biết ơn sâu sắc vì sự động viên, những hướng dẫn và
nhận xét q báu của Cơ trong suốt q trình tơi làm luận văn.
Cuối cùng, tôi cũng xin cảm ơn gia đình, bạn bè cùng lớp đã động viên, giúp
đỡ tơi thực hiện niềm say mê của mình.

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 4 năm 2020
Tác giả

Lai Thị Thùy An


MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, sơ đồ
Danh mục các biểu đồ
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
Chương 1. CƠ SỞ KHOA HỌC .............................................................................. 8
1.1. Mơ hình dạy học 5E ......................................................................................... 8
1.1.1. Khái niệm ................................................................................................... 8
1.1.2. Đặc điểm của mơ hình dạy học 5E ............................................................ 8
1.1.3. Vai trị của mơ hình dạy học 5E .............................................................. 10
1.2. Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ................................................... 11
1.2.1. Khái niệm về năng lực ............................................................................. 11
1.2.2. Các thành tố của năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn .................. 14

1.3. Dạy học khoa học ở tiểu học.......................................................................... 16
1.3.1. Mục tiêu ................................................................................................... 16
1.3.2. Đặc điểm môn Khoa học ......................................................................... 16
1.3.3. Yêu cầu cần đạt ở môn Khoa học ............................................................ 18
1.3.4. Một số phương pháp dạy học môn Khoa học tiểu học ............................ 24
1.4. Thực trạng về dạy học khoa học ở tiểu học ................................................... 26
Tiểu kết chương 1 ..................................................................................................... 34
Chương 2. THIẾT KẾ KẾ HOẠCH DẠY HỌC KHOA HỌC THEO MƠ
HÌNH 5E NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG
KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN ...................................................... 35
2.1. Nguyên tắc thiết kế kế hoạch dạy học khoa học theo mô hình 5E ................ 35
2.1.1. Ngun tắc đảm bảo tính hệ thống .......................................................... 35


2.1.2. Nguyên tắc đảm bảo tính phát triển ......................................................... 35
2.1.3. Nguyên tắc đảm bảo tính đa dạng ............................................................ 35
2.1.4. Nguyên tắc đảm bảo tính vừa sức và chú ý đến đặc điểm tâm lí của
lứa tuổi tiểu học ...................................................................................... 35
2.2. Tiến trình dạy học khoa học theo mơ hình 5E ............................................... 36
2.3. Tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ở môn
Khoa học ..................................................................................................... 38
2.3.1. Căn cứ xây dựng ...................................................................................... 38
2.3.2. Bộ tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ở
mơn Khoa học ......................................................................................... 38
2.3.3. Quy trình đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ở
môn Khoa học tiểu học ........................................................................... 40
2.4. Một số kế hoạch dạy học minh họa ............................................................... 41
Tiểu kết chương 2 ..................................................................................................... 72
Chương 3. KẾT QUẢ VẬN DỤNG MƠ HÌNH 5E TRONG DẠY HỌC
MÔN KHOA HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN

DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN ......................................... 73
3.1. Mục đích tổ chức dạy học .............................................................................. 73
3.2. Tiến trình tổ chức dạy học ............................................................................. 73
3.2.1. Chọn mẫu tổ chức dạy học....................................................................... 73
3.2.2. Công cụ và đánh giá kết quả tổ chức dạy học ......................................... 74
3.2.3. Cách thức và tiến trình tổ chức dạy học .................................................. 76
3.3. Kết quả dạy học ............................................................................................. 78
3.3.1. Sự thể hiện các tiêu chí NL của từng HS qua các bài kiểm tra ............... 78
3.3.2. Tổng hợp sự thể hiện các tiêu chí NL VDKT vào thực tiễn của 5 HS
qua ba bài kiểm tra .................................................................................. 83
Tiểu kết chương 3 ..................................................................................................... 90
KẾT LUẬN CHUNG .............................................................................................. 91
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ........................................... 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 94
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
NL

:

Năng lực

VDKT

:

Vận dụng kiến thức

PHT

:

Phiếu học tập

GV

:

Giáo viên

HS

:

Học sinh

Nxb

:

Nhà xuất bản


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1.

Cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn theo Phan Thị
Thanh Hội, Nguyễn Thị Thu Hằng (2018) ........................................... 14

Bảng 1.2.

Cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn theo Lê Thanh
Huy, Lê Thị Thao (2018) ...................................................................... 15

Bảng 1.3.

Nội dung và yêu cầu cần đạt của chủ đề Vật chất và Năng lượng ........ 20

Bảng 1.4.

Kết quả về tình hình GV sử dụng phương pháp để tổ chức dạy học
cho học sinh tìm hểu kiến thức ở mơn Khoa học .................................. 27

Bảng 1.5.

Kết quả về mức độ các hoạt động của HS trong giờ học khoa học ...... 30

Bảng 1.6.

Kết quả về cách dạy học khoa học mà HS thích ................................... 31

Bảng 2.1.

Bộ tiêu chí chung đánh giá NL VDKT vào thực tiễn ở môn Khoa
học tiểu học ........................................................................................... 39

Bảng 3.1.

Bảng kiểm đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ở
môn Khoa học của HS .......................................................................... 75

Bảng 3.2.

Kết quả đánh giá từng tiêu chí NL VDKT vào thực tiễn của 5 HS
qua ba bài kiểm tra ................................................................................ 84


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
Hình 1.1.

Mơ hình dạy học 5E (5E instructional model) ........................................ 9

Hình 1.2.

Mối quan hệ giữa các yếu tố hợp thành năng lực ................................. 12

Hình 1.3.

Sơ đồ cấu trúc nội dung khoa học lớp Bốn ........................................... 19

Hình 1.4.

Kết quả về những NL mà GV chú trọng hình thành và phát triển
cho HS ................................................................................................... 27

Hình 1.5.

Kết quả GV đánh giá tầm quan trọng của việc phát triển NL

VDKT vào thực tiễn cho HS ................................................................. 28

Hình 1.6.

Kết quả về sự phù hợp của môn Khoa học với sự phát triển NL
VDKT vào thực tiễn cho HS ................................................................. 28

Hình 1.7.

Kết quả về những khó khăn mà GV gặp trong quá trình phát triển
NL VDKT vào thực tiễn cho HS........................................................... 28

Hình 1.8.

Kết quả về biện pháp quan trọng nhất để giải quyết những khó
khăn GV gặp phải khi phát triển NL VDKT vào thực tiễn cho HS ..... 29

Hình 1.9.

Kết quả về việc tổ chức dạy học theo mô hình 5E

ở mơn

Khoa học ............................................................................................... 29
Hình 1.10. Kết quả về những cách mà GV thường dùng khi dạy kiến thức
môn Khoa học ....................................................................................... 29
Hình 2.1.

Sơ đồ tiến trình dạy học khoa học ở tiểu học theo mơ hình 5E ............ 37

Hình 2.2.

Sơ đồ tiến trình dạy học bài Nước có những tính chất gì? .................... 43

Hình 2.3.

Sơ đồ tiến trình dạy học bài Ba thể của nước ....................................... 51

Hình 2.4.

Sơ đồ tiến trình dạy học bài Mây được hình thành như thế nào?
Mưa từ đâu ra? ...................................................................................... 58

Hình 2.5.

Sơ đồ tiến trình dạy học bài Một số cách làm sạch nước ..................... 65


DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1. Kết quả của 4 tiêu chí NL VDKT vào thực tiễn của HS A................. 78
Biểu đồ 3.2. Kết quả của 4 tiêu chí NL VDKT vào thực tiễn của HS B ................. 79
Biểu đồ 3.3. Kết quả của 4 tiêu chí NL VDKT vào thực tiễn của HS C ................. 80
Biểu đồ 3.4. Kết quả của 4 tiêu chí NL VDKT vào thực tiễn của HS D................. 81
Biểu đồ 3.5. Kết quả của 4 tiêu chí NL VDKT vào thực tiễn của HS E ................. 82
Biểu đồ 3.6. Kết quả tiêu chí 1 Giải thích hiện tượng qua ba bài kiểm tra ............. 85
Biểu đồ 3.7. Kết quả tiêu chí 2 Giải quyết vấn đề thực tiễn qua ba bài kiểm tra .... 86
Biểu đồ 3.8. Kết quả tiêu chí 3 Đưa ra cách ứng xử tình huống qua ba bài
kiểm tra ............................................................................................... 87
Biểu đồ 3.9. Kết quả tiêu chí 4 Đánh giá giải pháp và kết quả qua ba bài
kiểm tra ............................................................................................... 88

1

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật trong thời đại công nghệ 4.0, tất
cả mọi lĩnh vực trong cuộc sống như chính trị, văn hóa, nghệ thuật và giáo dục…
đều có những thay đổi sâu rộng.
Để đáp ứng được nhu cầu phát triển liên tục của xã hội, việc đào tạo những
người có năng lực giải quyết vấn đề phát sinh trong thực tiễn, có kiến thức và có
những kĩ năng để thích ứng với những biến đổi khơng ngừng của cuộc sống là vô
cùng cần thiết. Theo xu hướng phát triển của thế giới, giáo dục Việt Nam đang có
sự dịch chuyển mạnh mẽ từ mơ hình tiếp cận kiến thức sang tiếp cận năng lực. Với
giáo dục phổ thông, năm 2018 Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành chương trình
giáo dục phổ thơng tổng thể và ngay sau đó là chương trình các mơn học với mục
đích là phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất của người học; đây thực sự là
bước thay đổi lớn chuyển từ mơ hình dạy học truyền thống - giáo viên là trung tâm
của q trình dạy học sang mơ hình dạy học tích cực - học sinh là trung tâm của quá
trình dạy học. Kết quả đầu ra của người học phải được thể hiện dưới dạng năng lực:
người học có thể làm được gì thay vì việc người học có thể biết được gì?
Việc thay đổi quan điểm, mục tiêu giáo dục dẫn đến việc cần có những
phương pháp dạy học, mơ hình dạy học phù hợp cho phép người học được chủ động
hơn trong việc phát triển bản thân, tạo cho họ cơ hội được trải nghiệm, khám phá và
phát huy hết tiềm năng của chính mình.
Giáo dục tiểu học là bậc học cơ sở, là nền tảng của hệ thống giáo dục phổ
thông. Do vậy việc vận dụng phương pháp, mơ hình hay kĩ thuật dạy học nào ở lứa
tuổi này sẽ có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với sự phát triển của trẻ. Đối với môn
Khoa học, việc áp dụng các phương pháp, mơ hình dạy học tích cực càng có ý nghĩa
hơn khi mơn học này góp phần hình thành và phát triển ở học sinh tình u con

người, thiên nhiên; trí tị mị khoa học, hứng thú tìm hiểu thế giới tự nhiên; ý thức
bảo vệ sức khỏe thể chất và tinh thần của bản thân, gia đình, cộng đồng; ý thức tiết
kiệm bảo vệ tài nguyên thiên nhiên; tinh thần trách nhiệm với môi trường sống.
Thực tế cho thấy, môn Khoa học được xem là mơn học có thể giúp người học hình


2
thành và phát triển một cách đồng đều và đa dạng các kĩ năng cần thiết cho cuộc
sống như quan sát có mục đích, tư duy so sánh, phân tích, tổng hợp, các kĩ năng
thực hành, thí nghiệm, đánh giá và tự đánh giá…Các kĩ năng này cũng là cơ sở để
hình thành và phát triển các năng lực tìm hiểu tự nhiên, năng lực tự học, tư duy sáng
tạo, năng lực giao tiếp, hợp tác, năng lực sử dụng ngôn ngữ khoa học, giải quyết
vấn đề, …Vấn đề cốt lõi ở đây là, cần phải có các phương pháp, mơ hình dạy học
kích thích học sinh học tập với niềm say mê, phấn khởi, hứng thú tìm tịi khám phá;
tích cực, chủ động, sáng tạo trong lĩnh hội tri thức; tự học và học trong mối quan hệ
hợp tác cùng nhau giải quyết vấn đề.
Một trong những mơ hình dạy học có ưu thế trong việc hình thành và phát
triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn là mơ hình dạy học 5E. Đây là mơ
hình dạy học khám phá, với triết lí người học phải tự xây dựng kiến thức cho chính
mình, thơng qua đó năng lực của họ sẽ hình thành và phát triển. Theo Jerome
Seymour Bruner, nhà tâm lí học người Mỹ, người học phải tự thực hành khám phá
kiến thức thì kiến thức mà họ nhận được mới hữu ích trong việc giải quyết các vấn
đề (Jerome Bruner, 1961).
Tuy nhiên, với một chương trình mơn học cụ thể, mục tiêu cụ thể, con người
cụ thể như mơn Khoa học trong chương trình giáo dục phổ thơng 2018 thì việc vận
dụng mơ hình 5E sẽ như thế nào?
Từ những lí do trên, chúng tơi thực hiện đề tài Vận dụng mơ hình 5E trong
dạy học môn Khoa học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực
tiễn cho học sinh tiểu học nhằm giúp bản thân nói riêng và những nhà nghiên cứu,
thực hành dạy học ở tiểu học nói chung tìm kiếm câu trả lời để nâng cao hiệu quả

dạy học môn học.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Vào thập niên 80 của thế kỉ XX, Rodger W. Bybee và cộng sự trong quá trình
làm việc cho tổ chức giáo dục Nghiên Cứu Khung Chương Trình Dạy Sinh Học
(BSCS – Biological Sciences Curriculum Study, Colorado, Mỹ) đã đề xuất một mơ
hình dạy học cho chương trình học các mơn sinh học ở bậc tiểu học, gọi là mơ hình
giảng dạy BSCS 5E. Mơ hình BSCS 5E có năm giai đoạn: kích thích động cơ học


3
tập/tạo hứng thú (Engage), khám phá (Explore), giải thích (Explain), mở rộng/vận
dụng (Elaborate) và đánh giá (Evaluate). Các giai đoạn của Mơ hình 5E có thể được
áp dụng ở nhiều cấp độ trong thiết kế các tài liệu giảng dạy và trình tự giảng dạy.
Chúng có thể được áp dụng cho mẫu tổ chức của một năm chương trình, cho các
đơn vị trong chương trình học, và trình tự trong các bài học, thiết kế mới cho khoa
học trường tiểu học (BSCS, 1989).
Mơ hình 5E dựa trên lí thuyết kiến tạo về học tập, theo đó người học xây dựng
kiến thức từ q trình trải nghiệm. Thơng qua cách hiểu và phản ánh về các hoạt
động đã trải qua, vừa mang tính cá nhân và tính xã hội, người học có thể hịa hợp
kiến thức mới với những khái niệm đã biết trước đó.
Báo cáo của Rodger W. Bybee (2006) về mơ hình 5E, cho thấy việc dựa trên
tư tưởng Johann Friedrich Herbart (trước những năm 1900) - một nhà triết học
người Đức có ảnh hưởng lớn đến giáo dục Mỹ thế kỉ XX. Ơng cho rằng, mục đích
của giáo dục là phát triển nhân cách, và để phát triển nhân cách phải thông qua sự
hứng thú và hiểu biết sâu sắc các khái niệm. John Deway (khoảng những năm 1930),
người xuất phát là một giáo viên giảng dạy khoa học cũng góp phần khơng nhỏ vào
việc xây dựng mơ hình 5E. Từ những năm đầu của thế kỉ XX, J. Deway cũng đã chỉ
ra việc lĩnh hội tri thức của người học được phản ánh thông qua suy nghĩ của chính
họ.
Tổng hợp từ hai tư tưởng này, xuất phát điểm từ mơ hình “Phát triển khoa học

và sức khỏe lên một mức độ mới” của Chương trình nghiên cứu khoa học sinh học
(BSCS) những năm 1980, mơ hình 5E được xây dựng và hoàn thiện như hiện nay.
Ở Việt Nam, bên cạnh những nghiên cứu chuyên sâu về lí thuyết kiến tạo hay
dạy học tìm tịi khám phá, những nghiên cứu về mơ hình 5E cịn khá mới mẻ, nó chỉ
dừng lại ở những tài liệu tập huấn giáo viên, bài viết đăng tạp chí như của tác giả
Dương Giáng Thiên Hương với bài “Dạy học khám phá theo mơ hình 5E – một
hướng vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học ở tiểu học”, Tạp chí Khoa học Giáo
dục, Số 4, tr.112 - 121 hay Kỉ yếu Hội thảo của nhóm tác giả Phạm Thị Bích Đào, Vũ
Thị Minh Nguyệt với bài “Vận dụng mơ hình 5E thiết kế chủ đề tích hợp liên mơn
trong tài liệu học tập môn Khoa học tự nhiên nhằm phát triển năng lực học sinh”,


4
Tạp chí Khoa học Giáo dục, Số 131, tr.61 – 66. Các tác giả này đã cung cấp các lí
luận cơ bản về mơ hình dạy học 5E. Gần đây có những nghiên cứu về việc vận dụng
mơ hình 5E trong thiết kế các hoạt động dạy học cho HS, cụ thể Phùng Thị Tuyết
(2018) “Tổ chức dạy học khám phá một số kiến thức chương “Chất rắn và chất
lỏng - Sự chuyển thể” Vật lí 10 THPT nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề
cho học sinh” đã thiết kế dạy học khám phá môn Vật lý lớp 10 theo mơ hình 5E.
Những nghiên cứu kể trên chủ yếu tập trung vào đối tượng học sinh bậc trung
học cơ sở và trung học phổ thông trong việc sử dụng mơ hình 5E để dạy học Vật lý.
Ngồi ra cũng đã có những nghiên cứu về việc ứng dụng mơ hình này trong giáo
dục tiểu học tuy nhiên chỉ dừng ở mức độ khảo sát lí thuyết. Chính vì vậy, chúng tơi
thực hiện đề tài Vận dụng mơ hình 5E trong dạy học môn Khoa học nhằm phát
triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh tiểu học nhằm
hướng đến việc áp dụng những mô hình dạy học tích cực vào việc dạy học khoa học
ở tiểu học hiện nay và sẵn sàng đáp ứng yêu cầu phát triển năng lực vận dụng kiến
thức vào thực tiễn theo định hướng của Chương trình giáo dục phổ thơng mới.
3. Mục đích nghiên cứu
Từ việc nghiên cứu cơ sở khoa học về việc dạy học khoa học ở tiểu học, mơ

hình dạy học 5E, đặc điểm tâm sinh lý lứa tuổi tiểu học và nội dung chương trình
mơn Khoa học ở tiểu học chúng tơi đề xuất vận dụng mơ hình dạy học 5E trong dạy
học khoa học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học
sinh tiểu học.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
(1) Tìm hiểu cơ sở lí luận của mơ hình dạy học 5E, năng lực vận dụng kiến
thức vào thực tiễn;
(2) Tìm hiểu về chương trình khoa học ở bậc tiểu học, sách giáo khoa khoa
học, các phương pháp giảng dạy khoa học ở tiểu học; hệ thống năng lực trong
chương trình giáo dục phổ thơng 2018, đặc biệt chú trọng năng lực chun mơn
trong mơn Khoa học. Tìm hiểu cấu trúc, mức độ và các biểu hiện của năng lực
chuyên môn trong môn Khoa học. Cách thức tổ chức dạy học để phát triển năng lực


5
học sinh và đặc biệt năng lực chuyên môn trong môn Khoa học một cách hiệu quả
nhất;
(3) Khảo sát thực trạng về dạy và học khoa học ở tiểu học;
(4) Thiết kế sơ đồ các bài dạy khoa học theo mơ hình dạy học 5E;
(5) Xây dựng một số kế hoạch dạy học mơn Khoa học vận dụng mơ hình 5E
nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn;
(6) Xây dựng bảng tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực
tiễn ở môn Khoa học;
(7) Tiến hành tổ chức dạy học và đánh giá kết quả thực hiện.
5. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: cách thức vận dụng mô hình dạy học 5E trong dạy
học mơn Khoa học ở tiểu học.
- Khách thể nghiên cứu: là quá trình dạy học môn Khoa học ở tiểu học.
6. Phạm vi nghiên cứu
- Nội dung nghiên cứu: nghiên cứu dạy học theo mơ hình 5E một số kiến

thức ở nội dung chủ đề Vật chất và Năng lượng môn Khoa học, trong giai đoạn học
kì 1, lớp Bốn.
- Mẫu nghiên cứu: 05 HS lớp Bốn tại Trường Tiểu học Đặng Thùy Trâm,
quận 7, thành phố Hồ Chí Minh.
- Thời gian nghiên cứu: Bắt đầu từ tuần 10 của chương trình mơn Khoa học,
1 tuần 2 tiết, từ tháng 10 năm 2019 đến tháng 11 năm 2019.
7. Giả thuyết nghiên cứu
Hiện nay việc vận dụng mơ hình dạy học 5E trong dạy học môn Khoa học ở
tiểu học chưa thật sự phổ biến và hiệu quả. Nguyên nhân là do giáo viên gặp nhiều
khó khăn trong thiết kế bài dạy và đánh giá năng lực. Nếu người dạy nắm vững các
giai đoạn trong mơ hình dạy học 5E, có kĩ năng thiết kế, tổ chức dạy học và đánh
giá thì có thể phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh.
8. Phương pháp nghiên cứu
Một số phương pháp chính được sử dụng trong đề tài:


6
(1) Phương pháp nghiên cứu lý luận được sử dụng trong việc thu thập, phân
tích, tổng hợp, hệ thống hóa những thông tin khoa học trong các tài liệu trong và
ngồi nước có liên quan đến đề tài.
(2) Phương pháp điều tra giúp tìm hiểu về việc dạy – học của giáo viên –
học sinh liên quan đến dạy học khoa học ở tiểu học nhằm phát triển năng lực vận
dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh.
(3) Phương pháp quan sát được sử dụng để quan sát trực tiếp thái độ và ghi
lại hành vi, biểu hiện, lời nói của học sinh trong suốt q trình tổ chức dạy học.
(4) Phương pháp nghiên cứu trường hợp (case-study) nghiên cứu một cách
hệ thống biểu hiện của từng trường hợp cụ thể tham gia nghiên cứu. Nhờ vậy tạo
nên các dữ liệu giúp người nghiên cứu phát hiện ra bản chất của vấn đề.
(5) Phương pháp thống kê để xử lí kết quả tổ chức dạy học, làm cơ sở minh
chứng cho tính khả thi của đề tài.

9. Đóng góp của luận văn
(1) Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận mơ hình dạy học 5E và năng lực vận
dụng kiến thức vào thực tiễn trong dạy học khoa học ở tiểu học;
(2) Xây dựng được bộ tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực
tiễn một số kiến thức ở nội dung chủ đề Vật chất và Năng lượng môn Khoa học lớp
Bốn;
(3) Xây dựng được tiến trình dạy học theo mơ hình dạy học 5E một số kiến
thức ở nội dung chủ đề Vật chất và Năng lượng môn Khoa học lớp Bốn;
(4) Cung cấp nguồn tư liệu dạy học ở nội dung chủ đề Vật chất và Năng
lượng môn Khoa học lớp Bốn cho giáo viên tiểu học về việc tổ chức dạy học theo
mơ hình dạy học 5E nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
10. Bố cục của luận văn
Luận văn Vận dụng mơ hình 5E trong dạy học môn Khoa học nhằm phát
triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh tiểu học bao gồm 3
chương chính và các phần khác như: phần Mở đầu, Kết luận, Tài liệu tham khảo,
Phụ lục.
Ba chương của luận được sắp xếp theo trình tự như sau:


7
Chương 1: Cơ sở khoa học;
Chương 2: Thiết kế kế hoạch dạy học khoa học theo mơ hình 5E nhằm phát
triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn;
Chương 3: Kết quả vận dụng mơ hình 5E trong dạy học môn Khoa học nhằm
phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn.


8

Chương 1. CƠ SỞ KHOA HỌC

1.1. Mơ hình dạy học 5E
1.1.1. Khái niệm
Như đã đề cập ở phần lịch sử nghiên cứu vấn đề, mơ hình dạy học khám phá
5E ra đời từ đề xuất của Rodger W. Bybee và cộng sự. Mơ hình 5E thực chất là mơ
hình dạy học, là một mẫu hướng dẫn học tập khám phá dựa trên thuyết kiến tạo gồm
5 giai đoạn: Engage (tạo hứng thú/kích thích động cơ học tập), Explore (khám phá),
Explain (giải thích), Elaborate (mở rộng/vận dụng), Evaluation (đánh giá)
(Lakenna Chitman, Kathy Kopp, 2013).
1.1.2. Đặc điểm của mơ hình dạy học 5E
Mơ hình dạy học 5E này gồm 5 giai đoạn và có những đặc điểm chính như
sau:
Giai đoạn 1: Tạo hứng thú (Engage)
Giáo viên (GV) dựa vào quan niệm hoặc kiến thức đã biết của học sinh (HS)
để dẫn dắt họ tham gia vào việc hình thành khái niệm mới thông qua việc sử dụng
các hoạt động ngắn nhằm thúc đẩy sự tò mò và gợi ra những kiến thức có sẵn. Hoạt
động này tạo sự kết nối giữa kinh nghiệm mà các em đã có trước đó và hiện tại,
phơi bày ra những quan niệm trước đây. Giai đoạn này kích thích sự quan tâm của
HS, dẫn dắt HS vào bài học.
 Giai đoạn 2: Khám phá (Explore)
Trải nghiệm khám phá tạo điều kiện cho HS bộc lộ những quan niệm sai lầm
vốn có của họ, khuyến khích họ trao đổi, thảo luận với nhau để đề xuất các giả
thuyết, thu thập thơng tin, tìm kiếm bằng chứng, xây dựng các kế hoạch hành động
nhằm kiểm chứng các giả thuyết ban đầu, từ đó tìm ra các kết luận mang tính khoa
học.
 Giai đoạn 3: Giải thích (Explain)
HS tiến hành giải thích chứng minh sự hiểu biết của mình về vấn đề, về những
điều vừa khám phá ra, tất cả các giải thích đều dựa trên kinh nghiệm của người học,
từ các quan sát, từ thu thập dữ liệu, kết quả thu được từ thực hành thí nghiệm, … ở
giai đoạn khám phá. Sau q trình trao đổi thơng tin với các thành viên trong nhóm,

9
HS trình bày ý kiến của họ trước tập thể lớp. Sau đó, GV định hướng và điều chỉnh
câu trả lời của HS bằng các thuật ngữ, các khái niệm chính xác, đồng thời giải thích
rõ lại để HS hiểu sâu về vấn đề đã đặt ra lúc đầu. Ở giai đoạn này, GV có thể chốt
lại kiến thức mới để HS lưu trữ thông tin vào bộ nhớ lâu dài.
 Giai đoạn 4: Mở rộng/ Vận dụng (Extend/Elaborate)
Giai đoạn này, GV tạo cho HS không gian để vận dụng những gì đã học để
giải quyết các tình huống có vấn đề trong học tập cũng như trong thực tiễn cuộc
sống. GV cũng tạo điều kiện cho HS thực hành và vận dụng các kiến thức đã học
được ở giai đoạn khám phá và giải thích để cho HS làm chủ các kiến thức được sâu
sắc hơn, nắm vững các kĩ năng hơn và có thể áp dụng được các kiến thức vào trong
những tình huống và hồn cảnh đa dạng khác nhau.
 Giai đoạn 5: Đánh giá (Evaluate)
Đánh giá diễn ra suốt quá trình dạy và học. HS tự đánh giá kiến thức và năng
lực của mình và GV đánh giá sự tiến bộ của HS so với các mục tiêu đặt ra.
Các bước của mơ hình 5E có thể được tóm tắt theo sơ đồ của Duran (Duran,
L.B & Duran, E, 2004):

Engage
(Tạo hứng thú)

Evaluate
(Đánh giá)

Explore
(Khám phá)

5E

Elaborate
(Vận dụng/
Mở rộng)

Explain
(Giải thích)

Hình 1.1. Mơ hình dạy học 5E (5E instructional model)


10
Hình 1.1 cho thấy các giai đoạn của mơ hình 5E tạo thành một vịng trịn khép
kín và liên tục, từ giai đoạn 1 đến giai đoạn 5. Đây là hình ảnh thể hiện một chu
trình học tập liên tục của HS, các hoạt động học tập diễn ra tuần hoàn và gắn kết
chặt chẽ với nhau giúp HS sẽ tiếp nhận kiến thức khoa học một cách logic.
1.1.3. Vai trị của mơ hình dạy học 5E
Mỗi mơ hình học tập có thể được áp dụng bởi nhiều phương pháp, kĩ thuật dạy
học khác nhau, tùy vào mục đích dạy học của mình mà chọn mơ hình cho phù hợp.
Mơ hình 5E là mơ hình học tập khám phá dựa trên nền tảng lí thuyết kiến tạo.
Lí thuyết kiến tạo tác động trực tiếp đến việc xây dựng chương trình giáo dục,
việc giảng dạy và đánh giá kết quả học tập của HS (Ngô Hiệu và Nguyễn Huyền
Trang, 2016). Cụ thể là:
+ Về chương trình: Thuyết kiến tạo địi hỏi phải loại bỏ cái gọi là chương trình
chuẩn. Thay vào đó khuyến khích việc sử dụng các chương trình cá biệt hóa người
học, được thiết kế ưu tiên cho nhận thức của HS.
+ Về việc giảng dạy: Nhà giáo dục tập trung vào việc tạo lập mối liên hệ giữa
các sự vật, hiện tượng và việc xây dựng những hiểu biết mới cho người học. Thiết
kế bài giảng theo hệ thống các câu hỏi và vấn đề mở, nhằm khuyến khích người học
phân tích, chứng minh và nhận định các giả thuyết, kích thích mở rộng sự trao đổi
lẫn nhau giữa các HS.

+ Về việc đánh giá: Thuyết kiến tạo đòi hỏi phải loại bỏ những bài kiểm tra
chuẩn và việc phân loại các mức độ. Thay vào đó, đánh giá trở thành một phần của
quá trình học tập để người học được tham gia với vai trò là người tự điều khiển q
trình phát triển trí tuệ của bản thân.
Như vậy, tổ chức các hoạt động dạy học theo lí thuyết kiến tạo đều tập trung
vào việc phát huy tính chủ động và tích cực tư duy của người học; thơng qua đó,
người học có thể tự tìm kiếm, phát hiện và khám phá vấn đề và giải quyết các vấn đề
trong q trình học tập. Có thể nói rằng, người học được chiếm lĩnh tri thức một cách
chủ động thơng qua các hoạt động dưới vai trị tổ chức, định hướng của người dạy.
Tuy nhiên bất kì mơ hình dạy học nào cũng có giới hạn của nó, dưới đây
chúng tôi chỉ ra những ưu điểm và hạn chế của mơ hình dạy học 5E.


11
 Ưu điểm:
-

Khơi dậy được sự say mê, phấn khởi, hứng thú tìm tịi khám phá và phát

huy được tính tích cực học tập cho HS;
-

Giúp HS nắm vững kiến thức, phát triển được khả năng tìm tịi khám phá,

xem xét vấn đề một cách tồn diện. Qua đó, HS sẽ học được cách vận dụng tri thức
vào thực tiễn, phát triển khả năng tư duy, khả năng hợp tác và thảo luận để tìm ra
cách giải quyết vấn đề tốt nhất;
-

HS có thể tự phát hiện ra vấn đề, đưa ra giải pháp và giải quyết vấn đề, rút

ra kiến thức khoa học. Đây là tiền đề cho việc tự học, làm chủ được phương pháp
nghiên cứu khoa học của HS trong tương lai;
-

Hình thành cho HS sự tự tin vào chính bản thân mình;

-

Phát triển kĩ năng làm việc nhóm, nâng cao tinh thần hợp tác và chia sẻ;

-

Góp phần vào việc hình thành và phát triển năng lực vận dụng kiến thức

vào thực tiễn, một năng lực có vai trị quan trọng giúp con người có khả năng thích
ứng với sự phát triển của xã hội trong thời đại mới.
 Hạn chế:
-

Thiếu sự hướng dẫn kịp thời của GV, các hoạt động học tập có thể mất

nhiều thời gian đối với một số HS và có khi cịn sai lầm, khơng mang lại hiệu quả;
-

Phương pháp này đòi hỏi GV phải đầu tư nhiều thời gian và công sức;

không ngừng rèn luyện, học hỏi.
1.2. Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
1.2.1. Khái niệm về năng lực

Dạy học theo định hướng phát triển năng lực của người học địi hỏi nội dung
chương trình và các phương pháp giáo dục phải hướng đến việc hình thành và phát
triển các năng lực cho HS, giúp HS tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo giải quyết
được mọi vấn đề trong học tập và cuộc sống.
 Năng lực
Dự án DeSeCo nhằm định hướng phát triển việc đánh giá PISA cho rằng năng
lực là sự kết hợp của tư duy, kĩ năng và thái độ có sẵn hoặc ở dạng tiềm năng có thể


12
học hỏi được của một cá nhân hoặc tổ chức để thực hiện thành công nhiệm vụ (New
Zealand, 2002).
Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên Hiệp Quốc (UNESCO,
2007) định nghĩa năng lực là những hành vi, kiến thức cụ thể và khả lượng (đo
lường được) cho phép tạo ra hoặc dự báo một mức hiệu suất cao trong một vị trí
hoặc bối cảnh cơng tác nào đó.
Chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể (2018), quan niệm “năng lực là
thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và q trình học
tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các
thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,... thực hiện thành công một
loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể.”
Theo Hoàng Phê (2003), năng lực được hiểu là khả năng, điều kiện chủ quan
hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một hoạt động nào đó; là phẩm chất tâm sinh lý
và trình độ chun mơn tạo cho con người khả năng hồn thành một loại hoạt động
nào đó với chất lượng cao.
Theo Hồng Hịa Bình (2015) đã tổng hợp những quan niệm về năng lực của
một số tác giả và đưa ra mối quan hệ giữa các yếu tố hợp thành năng lực dưới sơ đồ
sau:
CẤU TRÚC BỀ MẶT
(ĐẦU VÀO)

Kiến thức

Kĩ năng

Thái độ

NL hiểu

NL làm

NL ứng xử

CẤU TRÚC BỀ SÂU
(ĐẦU RA)
Hình 1.2. Mối quan hệ giữa các yếu tố hợp thành năng lực
theo Hồng Hịa Bình (2015)


13
Hình 1.2 cho thấy mối quan hệ giữa nguồn lực (đầu vào) với kết quả (đầu ra).
Ở đầu vào (cấu trúc bề mặt), năng lực được tạo thành từ kiến thức, kĩ năng và thái
độ. Ở đầu ra (cấu trúc bề sâu), các yếu tố đó trở thành năng lực hiểu, năng lực làm
và năng lực ứng xử. Để hình thành, phát triển năng lực cho HS, việc dạy học không
chỉ dừng ở nhiệm vụ cung cấp kiến thức, rèn luyện kĩ năng và hình thành thái độ
sống đúng đắn mà còn phải làm cho những kiến thức trong sách vở trở thành hiểu
biết thực sự của HS; làm cho những kĩ năng được rèn luyện trên lớp học được thực
hành, ứng dụng trong đời sống; làm cho thái độ sống được giáo dục qua mỗi bài học
có điều kiện, mơi trường để bộc lộ, hình thành, phát triển qua các hành vi ứng xử,
trở thành phẩm chất bền vững của các em.

Tóm lại, năng lực là tổ hợp các thuộc tính tâm lý của cá nhân như hiểu biết, kĩ
năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng như sự sẵn sàng hành động, được hình thành và
phát triển trong một lĩnh vực hoạt động cụ thể. Năng lực cho phép người học giải
quyết hiệu quả các nhiệm vụ học tập cũng như các tình huống diễn ra trong cuộc
sống phù hợp với lứa tuổi.
 Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Theo nhóm tác giả Nguyễn Cơng Khanh, Đào Thị Oanh (2014): “Năng lực
vận dụng kiến thức vào thực tiễn (NLVDKT) là khả năng của bản thân người học tự
giải quyết vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng cách áp dụng kiến
thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế
giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó. NLVDKT thể hiện phẩm chất, nhân
cách của con người trong quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri
thức”.
Theo tác giả Trịnh Lê Hồng Phương (2014) thì cho rằng: “NL VDKT vào thực
tiễn là khả năng người học sử dụng những kiến thức, kĩ năng đã học trên lớp hoặc
học qua trải nghiệm thực tế của cuộc sống để giải quyết những vấn đề đặt ra trong
những tình huống đa dạng và phức tạp của đời sống một cách hiệu quả và có khả
năng biến đổi nó. NL VDKT thể hiện phẩm chất, nhân cách của con người trong
quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức”.
NL VDKT vào thực tiễn có thể được hiểu là khả năng cá nhân phát hiện được


14
vấn đề thực tiễn, huy động được các kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn hoặc
tìm tịi, khám phá các kiến thức nhằm thực hiện giải quyết các vấn đề thực tiễn đạt
hiệu quả.
Như vậy, NL VDKT vào thực tiễn của HS là khả năng HS có thể vận dụng các
quan niệm, kiến thức đã học để giải quyết thành cơng các tình huống học tập hoặc
tình huống thực tế trong đời sống hằng ngày.
1.2.2. Các thành tố của năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

Theo nhóm tác giả Phan Thị Thanh Hội, Nguyễn Thị Thu Hằng (2018) cấu
trúc NL VDKT vào thực tiễn gồm 4 thành tố: (1) Phát hiện được vấn đề thực tiễn;
(2) Huy động được kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn và đề xuất được giả
thuyết; (3) Tìm tịi khám phá kiến thức liên quan đến thực tiễn; (4) Thực hiện giải
quyết vấn đề thực tiễn và đề xuất vấn đề mới. Mỗi thành tố bao gồm các biểu hiện
hành vi cụ thể như sau:
Bảng 1.1. Cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn theo Phan Thị
Thanh Hội, Nguyễn Thị Thu Hằng (2018)
Thành tố của NL
Biểu hiện
VDKT vào thực tiễn
1. Phát hiện được vấn - HS nhận diện được vấn đề thực tiễn, nhận ra được
đề thực tiễn
những mâu thuẫn phát sinh từ vấn đề, có thể đặt được câu
hỏi có vấn đề.
2. Huy động được - HS phân tích làm rõ nội dung của vấn đề.
kiến thức liên quan đến - Huy động được các kiến thức liên quan và thiết lập
vấn đề thực tiễn và đề các mối quan hệ giữa kiến thức đã học hoặc kiến thức
xuất được giải pháp
cần tìm hiểu với vấn đề thực tiễn.
- Đề xuất được giải pháp.
3. Tìm tòi khám phá - HS thu thập, lựa chọn và sắp xếp những nội dung kiến
kiến thức liên quan đến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn.
thực tiễn
- HS điều tra, khảo sát, làm thí nghiệm, quan sát…để
nghiên cứu sâu vấn đề.
4. Thực hiện giải
- HS giải quyết vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức đã
quyết vấn đề thực tiễn học, khám phá.
và đề xuất vấn đề mới - Đề xuất các ý tưởng mới về vấn đề đó hoặc các vấn đề

thực tiễn liên quan.
Nguồn: Phan Thị Thanh Hội, Nguyễn Thị Thu Hằng (2018)


15
Theo nhóm tác giả Lê Thanh Huy, Lê Thị Thao (2018) cấu trúc NL VDKT
vào thực tiễn gồm 5 thành tố: (1) Nhận biết được vấn đề thực tiễn; (2) Xác định
được các kiến thức liên quan vấn đề thực tiễn; (3) Tìm tịi, khám phá kiến thức liên
quan vấn đề thực tiễn; (4) Giải thích, phân tích, đánh giá vấn đề thực tiễn; (5) Đề
xuất biện pháp, thực hiện giải quyết vấn đề thực tiễn và đề xuất vấn đề mới. Mỗi
thành tố bao gồm các biểu hiện hành vi cụ thể như sau:
Bảng 1.2. Cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn theo Lê Thanh
Huy, Lê Thị Thao (2018)
Thành tố của NL VDKT vào

Biểu hiện

thực tiễn
1. Nhận biết được vấn đề thực
tiễn

- HS nhận diện một cách chính xác các vấn đề
thực tiễn; phân tích rõ ràng, chính xác bản chất
của vấn đề.
- Chỉ ra được mâu thuẫn trong vấn đề.

2. Xác định được các kiến thức
liên quan vấn đề thực tiễn

- HS xác định được các kiến thức liên quan vấn

đề thực tiễn.
- Liệt kê được các kiến thức và phân tích, thiết
lập được mối quan hệ giữa các kiến thức liên
quan.

3. Tìm tịi, khám phá kiến thức
liên quan vấn đề thực tiễn

- HS chủ động thu thập, tìm kiếm, lựa chọn và
sắp xếp những nội dung kiến thức liên quan
đến vấn đề thực tiễn.

4. Giải thích, phân tích, đánh
giá vấn đề thực tiễn

- HS giải thích chính xác, rõ ràng cơ sở khoa
học của các sự vật hiện tượng và các ứng dụng
khoa học trong tự nhiên và trong cuộc sống,
sản xuất.

5. Đề xuất biện pháp thực hiện

- Đề xuất được các biện pháp hợp lí, thực hiện

giải quyết vấn đề thực tiễn và

giải quyết vấn đề thực tiễn hiệu quả và đề xuất

đề xuất vấn đề mới

được vấn đề mới.
Nguồn: Lê Thanh Huy, Lê Thị Thao (2018)