Định hướng vận dụng lí thuyết học tập trải nghiệm vào dạy học các môn khoa học tự nhiên ở trường trung học cơ sở

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE<br /> Educational Sci., 2017, Vol. 62, No. 1A, pp. 39-47<br /> This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn<br /> <br /> DOI: 10.18173/2354-1075.2017-0028<br /> <br /> ĐỊNH HƯỚNG VẬN DỤNG LÍ THUYẾT HỌC TẬP TRẢI NGHIỆM<br /> VÀO DẠY HỌC CÁC MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN<br /> Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ<br /> 1<br /> 1 Viện<br /> <br /> Nguyễn Hoàng Đoan Huy và 2 Bùi Thanh Diệu<br /> Nghiên cứu Sư phạm, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội<br /> 2 Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng<br /> <br /> Tóm tắt. Dựa trên những phân tích về lí thuyết học tập trải nghiệm, giáo dục trải nghiệm<br /> trong đó đặc biệt là mô hình học tập trải nghiệm của David Kolb; so sánh với những yêu<br /> cầu cần thiết để đảm bảo dạy học hiệu quả các môn khoa học tự nhiên ở trường trung học<br /> cơ sở, bài báo đề xuất một số định hướng vận dụng lí thuyết học tập trải nghiệm vào dạy<br /> học các môn khoa học tự nhiên ở bậc học này bao gồm: (1) tổ chức dạy học theo hướng<br /> chú trọng lựa chọn nội dung, thiết kế nhiệm vụ học tập có ý nghĩa thực tiễn, gắn với vốn<br /> kinh nghiệm sẵn có của học sinh về thế giới xung quanh; (2) tổ chức dạy học theo hướng<br /> lựa chọn phương pháp và phương tiện trực quan, huy động sự tham gia toàn diện các chức<br /> năng tâm lí của học sinh; (3) các môn khoa học tự nhiên cần được giảng dạy theo nguyên<br /> tắc tích hợp với sự thống nhất phát triển theo một mạch kiến thức chung để hình thành và<br /> phát triển những năng lực cốt lõi và đặc thù cho học sinh; (4) đánh giá trong dạy học khoa<br /> học tự nhiên cần tiếp cận theo hướng “kinh nghiệm mới quan trọng hơn kết quả”; (5) tạo<br /> điều kiện để học sinh tiếp cận với những môi trường giáo dục trải nghiệm bên ngoài nhà<br /> trường (non-school resource for science education).<br /> Từ khóa: Học tập trải nghiệm, giáo dục trải nghiệm, mô hình học tập trải nghiệm, dạy học<br /> các môn khoa học tự nhiên, dạy học tích hợp.<br /> <br /> 1.<br /> <br /> Mở đầu<br /> <br /> Trong khi các quốc gia có nền giáo dục tiên tiến trên thế giới đã và đang thực hiện chương<br /> trình giáo dục khoa học tích hợp trong môn Khoa học tự nhiên bao gồm môn học tích hợp chủ yếu<br /> các lĩnh vực kiến thức về Vật lí, Hoá học, Sinh học, Khoa học Trái đất [3], thì ở Việt Nam, chương<br /> trình hiện hành về nội dung kiến thức khoa học tự nhiên vẫn bao gồm các phân môn riêng lẻ: Vật<br /> lí, Sinh học, Hoá học và một phần kiến thức của Địa lí tự nhiên. Điều đáng nói là dạy học các môn<br /> học này ở các trường trung học cơ sở chưa phát huy hết hiệu quả mục tiêu hình thành năng lực cho<br /> học sinh bởi do chưa khai thác được vốn kinh nghiệm sẵn có của học sinh cũng như chưa tạo điều<br /> kiện cho các em được tiếp cận với những phương pháp và phương tiện trực quan để hình thành và<br /> phát triển những kinh nghiệm về thế giới xung quanh đó. Hay nói cách khác là cần phải tổ chức<br /> dạy học theo mô hình giáo dục trải nghiệm.<br /> Ngày nhận bài: 11/11/2016. Ngày nhận đăng: 20/2/2017<br /> Liên hệ: Nguyễn Hoàng Đoan Huy, e-mail: nguyenhoangdoanhuy@gmail.com<br /> <br /> 39<br /> <br /> Nguyễn Hoàng Đoan Huy và Bùi Thanh Diệu<br /> <br /> Liên quan đến tổ chức mô hình giáo dục này trong đó học sinh có thể học tập trong bối cảnh<br /> thế giới thực xung quanh mình, bao gồm: học trong phòng thí nghiệm, xưởng trường, học tại thực<br /> địa, học thông qua giải quyết vấn đề, học thông qua tình huống, học theo dự án, học dựa trên tìm<br /> hiểu, khám phá, học tập hợp tác... được các nhà nghiên cứu đề cập đến trong các công trình của<br /> mình như John Dewey (1938), Piaget (1950), Kolb (1984). Trong đó, mô hình học tập trải nghiệm<br /> của David Kolb được biết đến rộng rãi và áp dụng hiệu quả vào giáo dục hiện đại.<br /> <br /> 2.<br /> 2.1.<br /> <br /> Nội dung nghiên cứu<br /> Lí thuyết học tập trải nghiệm<br /> <br /> 2.1.1. Học tập trải nghiệm và giáo dục trải nghiệm<br /> Học tập trải nghiệm (Experiential learning) là lí thuyết có lịch sử phát triển tương đối dài,<br /> xuất phát điểm của lí thuyết này được truy nguồn từ những công trình nghiên cứu của John Dewey<br /> (1938), Piaget (1950), Kurt Hahn (1957), Paulo Freire (1970), Vygotsky (1978), Kolb (1984), Javis<br /> (1987) và nhiều nhà nghiên cứu khác [7]. Lí thuyết học tập trải nghiệm đề xuất một mô hình toàn<br /> diện về quá trình học tập và mô hình đa tuyến về sự phát triển của người lớn, cả hai mô hình này<br /> đều bao gồm trong đó những vấn đề liên quan đến cách thức con người thực hiện hoạt động học<br /> tập, trưởng thành và phát triển. Lí thuyết này được gọi là học tập trải nghiệm, hay nói cách khác,<br /> quan niệm về học tập dựa trên “kinh nghiệm” xuất phát từ hai nguyên nhân. Thứ nhất là xuất phát<br /> từ nguồn gốc trí tuệ (Intellectual origins) trong các nghiên cứu của Dewey, Lewin và Piaget. Thứ<br /> hai là xuất phát từ tầm quan trọng của kinh nghiệm cá nhân đối với quá trình học tập.<br /> Lí thuyết học tập trải nghiệm định nghĩa học tập là một quá trình trong đó tri thức được kiến<br /> tạo thông qua sự chuyển hoá của kinh nghiệm [6]. Lí thuyết miêu tả hai phương thức biện chứng<br /> liên quan đến việc nắm vững kinh nghiệm của cá nhân – kinh nghiệm cụ thể, rời rạc (concrete<br /> experience) và khái niệm trừu tượng (abstract conceptualization); và hai phương thức biện chứng<br /> liên quan đến chuyển hoá kinh nghiệm – quan sát có suy ngẫm (reflective observation) và thử<br /> nghiệm tích cực (active experimentation).<br /> Giáo dục trải nghiệm (Experiential education) là một triết lí giáo dục sử dụng lí thuyết học<br /> tập trải nghiệm làm cách tiếp cận và phương thức vận hành trọng tâm. Như Itin (1997) đã mô tả,<br /> giáo dục trải nghiệm có thể xem như một quá trình trong đó “người học có thể huy động sự tham<br /> gia về mặt trí tuệ, cảm xúc, xã hội, chính trị, tinh thần, và cả thể chất trong một môi trường giáo<br /> dục nhất định mà ở đó, họ có thể trải nghiệm cả những thành công, thất bại, mạo hiểm và chấp<br /> nhận rủi ro” [8].<br /> <br /> 2.1.2. Mô hình học tập trải nghiệm của David Kolb<br /> David A. Kolb là một nhà lí luận giáo dục người Mỹ, ông được xem là cha đẻ của thuật ngữ<br /> “học tập trải nghiệm” (Experiential learning). Khi nghiên cứu về lí thuyết học trải nghiệm, Kolb<br /> tin rằng, học tập là quá trình trong đó tri thức được kiến tạo thông qua sự chuyển hoá của kinh<br /> nghiệm [6]. Đây chính là nền tảng tư tưởng để ông phát triển mô hình học tập trải nghiệm, và mối<br /> quan hệ của nó với phong cách học tập của mỗi cá nhân. Mô hình học tập kinh nghiệm của Kolb<br /> được thể hiện trong Biểu đồ 1.<br /> Trong mô hình này, Kolb kế thừa gần như hoàn toàn theo cách tổ chức của mô hình phát<br /> triển nhận thức của Piaget, bao gồm bốn giai đoạn phát triển tương ứng với bốn giai đoạn trong mô<br /> hình của Piaget: Cảm giác vận động (Sensorimotor), Tiền thao tác (Pre-operational), Thao tác cụ<br /> thể (Concrete operational), và Thao tác hình thức (Formal operations). Mỗi giai đoạn mô tả một<br /> 40<br /> <br /> Định hướng vận dụng lí thuyết học tập trải nghiệm vào dạy học các môn khoa học Tự nhiên...<br /> <br /> Biểu đồ 1. Kinh nghiệm của giáo viên về hoạt động nghiên cứu khoa học giáo dục<br /> <br /> cách thức nắm bắt kiến thức và chuyển đổi kiến thức.<br /> Bản chất của mô hình học tập dựa trên kinh nghiệm của Kolb là một vòng xoắn ốc mô<br /> tả quá trình học tập gồm bốn giai đoạn cơ bản, phù hợp với bốn phong cách học tập bao gồm:<br /> (1) Kinh nghiệm cụ thể (Concrete Experience); (2) Quan sát phản tỉnh (Reflective Observation);<br /> (3) Trừu tượng hoá khái niệm (Abstract Conceptualisation); (4) Thử nghiệm tích cực (Active<br /> Experimentation). Theo đó, học tập sẽ xuất phát từ một mâu thuẫn giữa Kinh nghiệm cụ thể<br /> và Khái niệm trừu tượng, hiểu đơn giản thì đó chính là mâu thuẫn cái đã biết và cái chưa biết. Khi<br /> giải quyết mâu thuẫn này, mỗi người học có thể thích sử dụng Khái niệm trừu tượng hoặc Kinh<br /> nghiệm cụ thể.<br /> Từ mô hình học tập trải nghiệm của Kolb, tác giả Phan Trọng Ngọ (2016) đã rút ra những<br /> đặc trưng của học tập trải nghiệm như sau [9]:<br /> - Quá trình học tập qua trải nghiệm được bắt đầu bằng sự thu nhận kinh nghiệm từ các giác<br /> quan và kết thúc bằng sự phân tích, khái quát hoá và áp dụng cho chu kì mới.<br /> - Trong học tập trải nghiệm, người học huy động toàn diện các năng lực tâm lí của mình<br /> bao gồm trí tuệ, cảm xúc, thể chất, kĩ năng, thái độ, hứng thú và đặc biệt là kinh nghiệm đã có.<br /> - Quá trình học tập qua trải nghiệm chỉ mang lại hiệu quả khi người học được có cơ hội sử<br /> dụng, khai thác, kết nối được kinh nghiệm cũ và kinh nghiệm mới; được tạo điều kiện tham gia<br /> hoạt động một cách tự giác, tự chủ, độc lập và sáng tạo.<br /> - Trong học tập trải nghiệm, quá trình hình thành nên kinh nghiệm mới dựa trên cơ sở cấu<br /> trúc lại kinh nghiệm vốn có còn quan trọng hơn so với sản phẩm của chính hoạt động đó.<br /> - Kết quả đạt được qua hoạt động trải nghiệm (kiến thức, kinh nghiệm, thái độ, giá trị và<br /> đặc biệt là cách thức hình thành nên những yếu tố đó) là nền tảng cho việc học và trải nghiệm của<br /> cá nhân đó trong tương lai.<br /> - Học tập trải nghiệm là quá trình thiết lập các mối quan hệ tương tác và hợp tác xã hội (với<br /> thế giới xung quanh, với bạn học, với giáo viên. . . ).<br /> 41<br /> <br /> Nguyễn Hoàng Đoan Huy và Bùi Thanh Diệu<br /> <br /> 2.2.<br /> <br /> Các yêu cầu đối với giáo viên trong tổ chức dạy học hiệu quả các môn khoa<br /> học tự nhiên ở trường phổ thông<br /> <br /> Cho đến nay, có nhiều công trình nghiên cứu làm thế nào để tổ chức dạy học các môn khoa<br /> học tự nhiên một cách hiệu quả. Thông thường, các quan điểm trái ngược nhau về vấn đề này<br /> thường được gọi tên với hai thuật ngữ: “dạy học truyền thống” và “dạy học tích cực/ đổi mới”. Dạy<br /> học truyền thống thường được hiểu là phương thức trong đó giáo viên truyền đạt tri thức cho học<br /> sinh thông qua các bài thuyết trình và học sinh làm việc một cách độc lập để giải quyết các vấn<br /> đề liên quan đến thực hành, vận dụng, bài tập... Trong khi đó, biểu hiện thường thấy của dạy học<br /> tích cực là người học được làm việc hợp tác trong các nhóm nhỏ, tham gia vào các hoạt động trải<br /> nghiệm và độc lập, tự giác thực hiện nhiệm vụ học tập do giáo viên tổ chức.<br /> Đối với các môn khoa học tự nhiên (Toán học, Vật lí, Hoá học, Sinh học...), đặc trưng rõ nét<br /> là đòi hỏi người học phải tư duy phản biện kết hợp với những kĩ năng học tập độc lập mới có thể<br /> hình thành năng lực phù hợp. Theo đó, có nhiều cách thức, mô hình khác nhau trong việc tổ chức<br /> dạy học các môn khoa học tự nhiên để chuyển tri thức khoa học của thế giới khách quan thành<br /> kiến thức của bản thân học sinh. Và dù sử dụng mô hình nào, các nghiên cứu cũng đã chỉ ra rằng,<br /> học sinh chỉ có thể học tốt nhất khi giáo viên khuyến khích các em tư duy, phân tích kiến thức học<br /> tập theo cách của mình và cố gắng vận dụng chúng vào thực tiễn cuộc sống.<br /> Ngoài những yêu cầu về năng lực chuyên môn của người giáo viên, các nhà nghiên cứu đã<br /> phân tích những yêu cầu cần đảm bảo trong việc dạy học hiệu quả các môn khoa học tự nhiên như<br /> sau:<br /> * Tạo động cơ học tập cho học sinh<br /> Dù giáo viên tổ chức dạy học có tốt đến đâu, học sinh sẽ không học nếu các em không có<br /> động cơ học tập. Bài học cần “kích thích” hứng thú học sinh bằng cách hướng đến những điều các<br /> em đang quan tâm, hoặc có thể khơi gợi tính tò mò về những vấn đề đang xảy ra trong cuộc sống<br /> hàng ngày. Trong một phân tích về chương trình giảng dạy khoa học ở trường trung học cơ sở, các<br /> tác giả Kesidou và Roseman (2002) đã nhận định rằng: “Nếu học sinh nhận thấy được lợi ích từ<br /> việc tham gia vào một hoạt động học tập nhất định, hứng thú của các em đối với hoạt động đó,<br /> hoặc sự nhìn nhận của các em về giá trị của hoạt động đó đối với bản thân sẽ tạo động cơ để các<br /> em học tập tốt hơn” [5].<br /> Động cơ học tập của học sinh bao gồm động cơ bên trong và động cơ bên ngoài. Động cơ<br /> bên ngoài bao gồm: thời gian nộp các dự án nghiên cứu theo nhóm, theo cá nhân; tính cạnh tranh,<br /> thi đua trong bầu không khí lớp học; các bài kiểm tra, nhiệm vụ học tập được giao cho học sinh...<br /> Ngược lại, động cơ bên trong thường bao gồm tính tò mò trí tuệ và ham muốn học tập của học<br /> sinh đối với những vấn đề nhất định. Có nhiều cách thức để giáo viên có thể sử dụng nhằm thúc<br /> đẩy động cơ bên trong của học sinh. Chẳng hạn như, học sinh có thể được thúc đẩy bằng một sự<br /> kiện hoặc một vấn đề khác xa so với quan điểm của các em về thế giới khách quan (Friedl, 1995;<br /> Suchman, 1966). Hoặc khi học sinh được giáo viên yêu cầu dự đoán về một thí nghiệm nào đó,<br /> hứng thú của các em cũng tăng thêm (Lunetta và cộng sự, 2007). Học sinh cũng có thể được kích<br /> thích khi tự mình tìm hiểu một vấn đề có ý nghĩa với các em, hoặc nội dung vấn đề đó liên quan<br /> đến kinh nghiệm thực tế mà bản thân các em đang có; thậm chí học sinh còn tỏ ra rất thích học<br /> nếu các em tin rằng kiến thức mình đang tìm hiểu có thể áp dụng ngay vào cuộc sống hằng ngày.<br /> * Huy động và sử dụng kinh nghiệm, kiến thức sẵn có của học sinh<br /> Chúng ta đều biết rõ rằng học sinh không đến trường với một vốn kiến thức trống rỗng. Các<br /> em mang theo mình những kinh nghiệm và niềm tin lượm lặt từ sách vở, truyền hình, phim ảnh<br /> 42<br /> <br /> Định hướng vận dụng lí thuyết học tập trải nghiệm vào dạy học các môn khoa học Tự nhiên...<br /> <br /> và cả những trải nghiệm cuộc sống hàng ngày. Những vốn sống này có thể tạo điều kiện nhưng<br /> cũng có thể cản trở việc học của học sinh (National Research Council 2003). Nhiều minh chứng<br /> trong các công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng dạy học hiệu quả nhất khi biết huy động và sử dụng<br /> kinh nghiệm vốn có của học sinh, tạo cơ hội để các em xem xét mức độ chính xác của những kinh<br /> nghiệm đó, hướng dẫn các em kiến tạo nên kiến thức mới cũng như khuyến khích họ suy ngẫm<br /> (phân tích, so sánh, tổng hợp...) cả kinh nghiệm vốn có lẫn kiến thức mới được trang bị. Nếu không<br /> dạy học không tạo được những cơ hội đó, học sinh “có thể không nắm bắt được những khái niệm<br /> và kiến thức mới được dạy, hoặc các em vẫn có thể học về kiến thức đó với mục đích cho các lần<br /> kiểm tra (học vẹt), nhưng thực tế là các em vẫn kiên định với những khái niệm, định kiến vốn có<br /> của mình ở bên ngoài lớp học” (National Research Council 2003, 14).<br /> * Khơi gợi hoạt động trí tuệ của học sinh<br /> Nghiên cứu về hoạt động học tập đã công bố rằng, các bài học hiệu quả phải bao gồm những<br /> kiến thức khoa học quan trọng có khả năng thu hút sự tham gia của học sinh trong hoạt động trí<br /> tuệ. Có nhiều cách để giáo viên tổ chức một bài học hiệu quả; tuy nhiên, tốt nhất vẫn là cách mà<br /> giáo viên dạy học trong đó tạo thật nhiều cơ hội cho học sinh đặt ra những câu hỏi hay; tham gia<br /> vào việc thí nghiệm, thực hành những hiện tượng khoa học thú vị; suy ngẫm về những kiến thức<br /> và kinh nghiệm mới trong mối quan hệ với những hiểu biết đã có của mình. Điều quan trọng ở đây<br /> là khi tham gia vào bài học, học sinh sử dụng hoạt động trí tuệ của mình. Nếu chỉ đơn giản là cho<br /> học sinh trải nghiệm trực tiếp một hoạt động thú vị đối với lứa tuổi, hứng thú cá nhân của học sinh,<br /> thì có thể giáo viên sẽ không đạt được mục tiêu của bài học. Hoạt động trên lớp cần được thiết kế<br /> trong mối liên quan chặt chẽ với mục tiêu của bài học để học sinh có thể vừa hiểu mục đích của<br /> hoạt động đó nhưng cũng cảm thấy hứng thú tham gia thực sự (White và Gunstone 1992).<br /> * Sử dụng minh chứng để phân tích, phản biện vấn đề<br /> Hiểu biết về khoa học không chỉ đòi hỏi phải nắm được các vấn đề khoa học mà còn phải<br /> hiểu rõ bản chất của cách thức, con đường khám phá khoa học (National Research Council 1996).<br /> Trong dạy học các môn khoa học tự nhiên, điều cơ bản là xác định rõ ràng cho học sinh: bản thân<br /> của khoa học cũng như việc học về khoa học là một quá trình kiến tạo nên tri thức, không phải<br /> chỉ ghi nhớ các sự kiện và hiện tượng. Nhà khoa học thu thập và phân tích dữ liệu, sử dụng chúng<br /> để tạo nên những tuyên bố mới về khoa học. Nhà khoa học cũng có thể sử dụng dữ liệu để phản<br /> biện lại những tuyên bố, phát minh của mình và của đồng nghiệp. Học sinh cũng cần trải nghiệm<br /> quá trình đó trong hoạt động học tập của mình và học cách tìm hiểu mà các nhà khoa học dùng để<br /> khám phá thế giới khách quan. Ngoài ra, các bài học về khoa học tự nhiên cũng mang đến cho học<br /> sinh nhiều cơ hội tìm kiếm các minh chứng, bằng chứng mang tính khoa học để có thể quay trở lại<br /> phân tích, phản biện những phát biểu của bạn cùng học, của thầy cô giáo, hoặc thậm chí của các<br /> nhà khoa học.<br /> * Chú trọng ý nghĩa của hoạt động học khoa học của học sinh<br /> Để tổ chức dạy học khoa học tự nhiên một cách hiệu quả, giáo viên cần tạo điều kiện để<br /> học sinh nhận thấy được ý nghĩa của những tri thức mà các em đang cố gắng lĩnh hội (National<br /> Research Council 2003). Bởi vì thông thường học sinh ít tự mình rút ra được những kết luận phù<br /> hợp, chính xác sau khi tham gia hoạt động học tập; do vậy, giáo viên phải có trách nhiệm trong<br /> việc đảm bảo học sinh nhận ra được ý nghĩa của những trải nghiệm khoa học của các em thông<br /> qua qua việc khéo léo đặt ra những câu hỏi, tạo điều kiện cho các em thảo luận cùng nhau, hoặc<br /> thậm chí giải thích một cách cụ thể trong trường hợp các em không hiểu. Chẳng hạn như, giáo<br /> viên có thể khuyến khích học sinh tìm ra mối liên hệ giữa những điều họ học được từ bài học trên<br /> lớp với những gì họ đã mong đợi về buổi học đó để qua đó họ có thể thấy được mục đích của hoạt<br /> 43<br /> <br />