Trong bối cảnh giáo dục đổi mới, mô hình 5e trong giáo dục stem được xem là phương pháp hiệu quả, đặt học sinh làm trung tâm quá trình học. Bài viết từ Nam Úc Scotch AGS sẽ giúp bạn hiểu khái niệm 5e, cách triển khai từng giai đoạn và lợi ích khi áp dụng trong giáo dục stem.
Mô hình 5e trong giáo dục stem là gì?
Mô hình 5e trong giáo dục stem là mô hình dạy học thông minh và hiện đại, triển khai bằng việc khuyến khích học sinh tự đưa ra các ý tưởng, cách giải quyết cho vấn đề cụ thể nào đó. Bao gồm 5 giai đoạn chính: Tham gia (Engage), Khám phá (explore), Giải thích (Explain), Áp dụng (Elaborate) và Đánh giá (Evaluate).

Điểm mạnh khi soạn giáo án theo mô hình 5e là cung cấp các trình tự hướng dẫn chi tiết, đặt học sinh vào trung tâm của buổi học, để các em dựa trên những kiến thức, kinh nghiệm đã biết để xây dựng thêm những kiến thức mới.
Cách triển khai 5 giai đoạn của mô hình 5e
Giai đoạn 1: Tham gia (Engage)
Mục tiêu khơi gợi sự tò mò, thu hút sự chú ý của học sinh bằng cách đặt ra vấn đề hay tình huống thực tế, từ đó đưa ra quan điểm cũng như hình thành động lực và định hướng tư duy cho bài học.
Hoạt động của giáo viên
- Xác định kiến thức nền và lỗ hổng của học sinh
- Trình bày tình huống thực tiễn, nêu nhiệm vụ bài học và giải thích quy tắc
- Đặt câu hỏi mở
- Tổ chức thảo luận nhóm
- Khuyến khích học sinh bày tỏ ý tưởng, quan điểm

Kỳ vọng ở học sinh
- Thể hiện sự tò mò
- Đặt câu hỏi về vấn đề và liên hệ kiến thức cũ với tình huống mới
- Tương tác với giáo viên và bạn bè
- Trình bày ý tưởng và giải pháp của mình
Giai đoạn 2: Khám phá (Explore)
Mục tiêu giúp học sinh trực tiếp trải nghiệm, quan sát và thu thập thông tin. Đây là giai đoạn giúp các em phát triển hiểu biết ban đầu thông qua thực hành.
Hoạt động của giáo viên
- Cung cấp thông tin, làm rõ câu hỏi
- Quan sát và hỗ trợ học sinh khi cần
- Giữ vai trò cố vấn thay vì giảng giải toàn bộ
- Đặt câu hỏi gợi mở
- Khuyến khích học sinh làm việc nhóm, giao tiếp, ghi chép và phân tích kết quả quan sát

Kết quả kỳ vọng ở học sinh
- Chủ động đặt câu hỏi “Nếu… thì…”
- Kiểm tra dự đoán
- Xây dựng giả thuyết mới và thảo luận tích cực
- Lập kế hoạch khám phá, thử nghiệm nhiều phương án, xây dựng mô hình ban đầu
- So sánh ý tưởng với bạn bè
Giai đoạn 3: Giải thích (Explain)
Mục tiêu tạo cơ hội cho học sinh diễn giải, phân tích và hệ thống hóa những gì đã thu thập được ở giai đoạn Khám phá, đồng thời nhận phản hồi từ giáo viên và bạn bè.
Hoạt động của giáo viên
- Khuyến khích học sinh giải thích bằng ngôn từ của chính mình và đưa ra bằng chứng, lập luận
- Cung cấp khái niệm, định nghĩa, mô hình hoặc công thức chuẩn qua slide, video hoặc tài liệu phù hợp
- Tạo điều kiện để học sinh so sánh và điều chỉnh ý tưởng dựa trên phản hồi

Kỳ vọng ở học sinh
- Trình bày mô hình, ý tưởng và giải thích dựa trên trải nghiệm của mình
- Lắng nghe và phân tích ý tưởng của bạn học
- Giải thích vấn đề bằng ngôn ngữ khoa học
- So sánh cách hiểu mới với trước đó và ghi chép kiến thức chính
- Điều chỉnh mô hình hoặc suy luận dựa trên thông tin mới
Giai đoạn 4: Áp dụng (Elaborate)
Mục tiêu giúp học sinh áp dụng được những gì đã học vào thực tế, giúp các em hiểu được kiến thức học được một cách sâu sắc hơn và chủ động xây dựng nên kiến thức mới.
Hoạt động của giáo viên
- Hỗ trợ học sinh áp dụng kiến thức vào bài tập hoặc tình huống thực tế
- Khuyến khích giải quyết vấn đề ở mức độ cao hơn và phát triển tư duy phản biện
- Yêu cầu học sinh thực hiện thuyết trình, hoàn thành dự án nhỏ hoặc nghiên cứu bổ sung

Kỳ vọng ở học sinh
- Áp dụng kiến thức vào bối cảnh mới
- Liên hệ với đời sống hoặc môn học khác
- Chứng minh khả năng phân tích, đánh giá, vận dụng sáng tạo
- Phát triển kỹ năng hợp tác, giải quyết vấn đề
Giai đoạn 5: Đánh giá (Evaluate)
Mục tiêu đánh giá mức độ đạt mục tiêu học tập, năng lực tư duy và khả năng vận dụng kiến thức của học sinh. Đồng thời, tăng cường kỹ năng tự đánh giá và phản hồi của chính học sinh.
Hoạt động của giáo viên
- Đánh giá học sinh qua bài kiểm tra, sản phẩm hoạt động hoặc phỏng vấn
- Khuyến khích học sinh tự đánh giá và đánh giá chéo
- Cung cấp phản hồi kịp thời, rõ ràng và sử dụng phiếu đánh giá, rubric hoặc bảng kiểm

Kỳ vọng ở học sinh
- Hoàn thành bài kiểm tra hoặc sản phẩm theo yêu cầu
- Tự nhận biết điểm mạnh và điểm cần cải thiện
- Tiếp nhận phản hồi và điều chỉnh học tập
- Chứng minh khả năng hiểu và vận dụng kiến thức hiệu quả
Lợi ích khi áp dụng mô hình 5e trong giáo dục stem
- Tăng sự chủ động và hứng thú học tập: Học sinh được đặt vào trung tâm quá trình học, tự khám phá, đặt câu hỏi và tìm giải pháp cho vấn đề thực tế.
- Phát triển tư duy phản biện và kỹ năng giải quyết vấn đề: Qua từng giai đoạn, học sinh rèn luyện khả năng phân tích, so sánh, đánh giá và vận dụng kiến thức.
- Củng cố và hệ thống hóa kiến thức: Mỗi giai đoạn giúp học sinh kết nối kiến thức mới với trải nghiệm thực tế, từ đó hiểu sâu và ghi nhớ lâu hơn.
- Hỗ trợ đánh giá linh hoạt và toàn diện: Giáo viên có thể quan sát, đánh giá quá trình, sản phẩm và phản hồi kịp thời, giúp học sinh tự nhận thức năng lực và cải thiện kỹ năng.
Lưu ý khi áp dụng mô hình 5e trong giáo dục stem
Thời gian áp dụng từ 2-3 tuần học
Theo Rodger W. Bybee, mô hình 5e hiệu quả nhất khi triển khai trong 2-3 tuần, đủ để mỗi giai đoạn làm nền tảng cho một hoặc nhiều bài học. Nếu quá dài, học sinh có thể quên kiến thức giữa các bước; nếu quá ngắn, giáo viên dễ “cháy giáo án” và học sinh không có đủ cơ hội khám phá.
Không đốt cháy giai đoạn
Mỗi giai đoạn trong 5e có vai trò riêng, từ khơi gợi hứng thú đến mở rộng kiến thức. Bỏ qua bước nào đó sẽ làm học sinh mất cơ hội quan sát, đặt câu hỏi và phát triển tư duy. Ví dụ, nhiều giáo viên bỏ qua Engage, đi thẳng vào giải thích khái niệm, khiến kiến thức trở nên rời rạc.
Thực hành trước, lý thuyết sau
5e ưu tiên học qua trải nghiệm thực tế để học sinh tự đặt câu hỏi và rút ra kết luận. Lý thuyết sau đó giúp các em hiểu sâu hơn và áp dụng chính xác kiến thức. Giải thích lý thuyết trước khi thực hành có thể khiến học sinh chỉ học thuộc khái niệm mà không hiểu cách áp dụng.
Hoạt động nhất quán theo mô hình
Hiệu quả của 5e phụ thuộc vào sự nhất quán trong từng hoạt động theo đúng mục tiêu giai đoạn. Nếu sai thứ tự hoặc trùng lặp, học sinh dễ mất phương hướng và giảm hứng thú. Ví dụ, kết hợp Explore và Explain không rõ ràng khiến học sinh không biết khi nào khám phá, khi nào hệ thống hóa kiến thức.
