Trong bối cảnh đổi mới giáo dục và sự lên ngôi của phương pháp giáo dục STEM (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học), việc tìm kiếm một khung sư phạm chuẩn mực để thiết kế bài học hiệu quả là trăn trở của nhiều nhà giáo dục. Giữa nhiều mô hình giảng dạy hiện đại, mô hình 5E nổi lên như một “tiêu chuẩn vàng” được các quốc gia tiên tiến ứng dụng rộng rãi.
Bài viết dưới đây của The Dewey Schools sẽ giúp quý thầy cô và phụ huynh thấu suốt khái niệm, 5 giai đoạn vận hành và quy trình triển khai mô hình 5E trong bài học STEM một cách hiệu quả nhất.
1. Mô hình 5E trong giáo dục STEM là gì? Nguồn gốc & Lý thuyết kiến tạo
1.1. Định nghĩa và Nguồn gốc học thuật
Mô hình 5E (5E Instructional Model) trong giáo dục STEM là một mô hình dạy học bao gồm 5 giai đoạn tiếp nối có hệ thống: Engage (Gắn kết) – Explore (Khám phá) – Explain (Giải thích) – Elaborate (Củng cố / Áp dụng) – Evaluate (Đánh giá).
Mô hình này được đề xuất lần đầu tiên vào năm 1987 bởi Nhóm nghiên cứu Chương trình Giảng dạy Khoa học Sinh học (BSCS – Biological Sciences Curriculum Study) do Tiến sĩ Roger Bybee làm chủ biên. Mô hình 5E là sự kế thừa và nâng cấp từ Chu kỳ học tập (Learning Cycle) 3 bước (Khám phá – Luyện tập – Bổ sung) do J. Myron Atkin và Robert Karplus xây dựng vào năm 1962.
1.2. Cơ sở lý thuyết kiến tạo (Constructivism)
Mô hình 5E bám rễ sâu sắc vào Thuyết kiến tạo (Constructivism) trong tâm lý học giáo dục của Jean Piaget và Lev Vygotsky. Thuyết này khẳng định:
- Người học không phải là “chiếc bình rỗng” chờ giáo viên rót đầy kiến thức.
- Học sinh kiến tạo tri thức mới dựa trên việc kết nối các trải nghiệm thực tế vừa diễn ra với phông nền kiến thức, vốn sống sẵn có của bản thân.
- Giáo viên không giảng giải một chiều ngay từ đầu mà đóng vai trò là người cố vấn (Facilitator), tạo môi trường để học sinh tự mình khám phá ra bản chất vấn đề.

Tìm hiểu mô hình 5E trong giáo dục STEM (Ảnh: Sưu tầm internet)
2. Bảng phân tích chi tiết 5 giai đoạn (5Es) trong bài học STEM
Để giúp giáo viên dễ dàng thiết kế giáo án, dưới đây là bảng phân tách vai trò của Giáo viên và Học sinh qua 5 giai đoạn:
| Giai đoạn (5Es) | Mục tiêu nhận thức | Vai trò của Giáo viên (Cố vấn) | Vai trò của Học sinh (Trung tâm) |
| 1. Engage
(Gắn kết) |
Khơi gợi trí tò mò bản năng, thu hút sự chú ý và kết nối kiến thức cũ với chủ đề mới. | Đặt câu hỏi gợi mở, chiếu video tình huống, tạo mâu thuẫn nhận thức hoặc tổ chức trò chơi ngắn. | Quan sát tình huống, bộc lộ hiểu biết sẵn có, đặt câu hỏi thắc mắc và hào hứng tham gia bài học. |
| 2. Explore
(Khám phá) |
Học sinh trực tiếp thao tác, làm thí nghiệm, thu thập dữ liệu để tìm kiếm câu trả lời. | Cung cấp dụng cụ, quan sát từ xa, đặt câu hỏi định hướng, không đưa ra đáp án hay giảng lý thuyết. | Tự tay thao tác, làm việc nhóm, thử nghiệm các giả thuyết, ghi chép số liệu và thảo luận tìm quy luật. |
| 3. Explain
(Giải thích) |
Chuẩn hóa kiến thức. Học sinh tự diễn đạt phát hiện của mình trước khi giáo viên chốt lý thuyết. | Lắng nghe học sinh giải thích trước, sau đó chuẩn hóa thuật ngữ, định lý và khái niệm khoa học. | Trình bày phát hiện của nhóm, sử dụng bằng chứng thu được từ bước Khám phá để chứng minh quan điểm. |
| 4. Elaborate
(Củng cố / Áp dụng) |
Mở rộng tri thức. Vận dụng khái niệm vừa học để giải quyết bài toán hoặc chế tạo sản phẩm thực tế. | Nêu tình huống mở rộng, yêu cầu chế tạo mô hình STEM hoặc áp dụng kiến thức vào bối cảnh mới. | Vận dụng lý thuyết vào thực hành: Thiết kế, chế tạo mô hình, lập trình hoặc giải quyết thử thách mới. |
| 5. Evaluate
(Đánh giá) |
Đánh giá tiến trình học tập và mức độ thấu hiểu khái niệm của học sinh. | Sử dụng phiếu đánh giá (Rubric), đặt câu hỏi phản tư, tổ chức đánh giá đồng đẳng giữa các nhóm. | Tự đánh giá bản thân (Self-assessment) và đánh giá bạn học (Peer-assessment), rút ra bài học kinh nghiệm. |

5 giai đoạn trong giáo dục STEM (Ảnh: Sưu tầm internet)
3. Bảng so sánh: Mô hình 5E vs. Mô hình dạy học truyền thống
Sự chuyển dịch từ lớp học truyền thống sang mô hình 5E mang lại bước tiến đột phá trong trải nghiệm học tập:
| Tiêu chí so sánh | Mô hình dạy học truyền thống một cỡ | Mô hình dạy học STEM theo 5E |
| Thứ tự tiếp cận | Giáo viên giảng lý thuyết trước -> Học sinh học thuộc -> Làm bài tập áp dụng sau. | Học sinh khám phá trước -> Tự rút ra bài học -> Giáo viên chuẩn hóa -> Áp dụng chế tạo sản phẩm. |
| Vai trò trung tâm | Giáo viên là trung tâm. Thầy cô nói liên tục, thao thao bất tuyệt trên bục giảng. | Học sinh là trung tâm. Học sinh hoạt động, thảo luận, di chuyển và thao tác 80% thời lượng. |
| Động lực học tập | Thụ động nghe giảng, ghi chép tĩnh tại bàn học, sợ bị trả bài hoặc điểm kém. | Chủ động tò mò, hào hứng thử sai và tự hào khi tự tay chế tạo thành công sản phẩm STEM. |
| Cách xử lý lỗi sai | Lỗi sai bị coi là thất bại, học sinh bị trừ điểm hoặc bị trách phạt. | Lỗi sai ở bước Khám phá/Thử nghiệm là chất liệu học tập quý giá để học sinh tư duy lại. |
| Hình thức đánh giá | Đánh giá tổng kết qua bài thi viết trên giấy ở cuối học kỳ. | Đánh giá hình thành liên tục (Formative Assessment) xuyên suốt cả 5 giai đoạn qua sản phẩm thực tế. |

Học sinh là trung tâm trong mô hình 5E trong giáo dục STEM (Ảnh: Sưu tầm internet)
4. Lợi ích vượt trội của mô hình 5E trong giáo dục STEM
Việc triển khai mô hình 5E mang lại những bệ đỡ phát triển năng lực toàn diện cho học sinh:
- Phát triển tư duy phản biện và năng lực giải quyết vấn đề: Học sinh không chấp nhận đáp án có sẵn. Các em phải tự đặt câu hỏi nghi vấn, phân tích dữ liệu thí nghiệm và lập luận bảo vệ quan điểm của nhóm mình.
- Hình thành tinh thần kiên trì, không sợ thất bại (Grit): Ở giai đoạn Khám phá và Áp dụng, việc thử nghiệm mô hình bị lỗi giúp học sinh rèn luyện tư duy phát triển (Growth Mindset), biết cách phân tích nguyên nhân để tinh chỉnh sản phẩm tốt hơn.
- Tăng cường kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp: Làm việc nhóm xuyên suốt 5 giai đoạn giúp học sinh học cách phân công công việc, lắng nghe ý kiến trái chiều, tranh luận văn minh và chia sẻ thành công cùng tập thể.
- Khơi dậy niềm đam mê khoa học tự nhiên: Việc tự tay tạo ra các sản phẩm STEM thực tế giúp bài học không còn khô khan, biến mỗi giờ học thành một hành trình khám phá đầy niềm vui.

Mô hình 5E trong giáo dục STEM mang đến lợi ích lớn cho học sinh và giáo viên (Ảnh: Sưu tầm internet)
Xem thêm: Giáo dục STEM ở tiểu học: Lợi ích và cách áp dụng hiệu quả
5. Quy trình 4 bước thiết kế giáo án STEM theo mô hình 5E
Để xây dựng một bài học STEM theo mô hình 5E thành công, giáo viên nên thực hiện theo quy trình 4 bước chuẩn mực sau:
Bước 1: Xác định mục tiêu bài học & Tiêu chuẩn cần đạt
Giáo viên ứng dụng thiết kế ngược (Backward Design): Xác định rõ sau bài học, học sinh sẽ nắm được kiến thức Khoa học/Toán học nào và chế tạo được sản phẩm Kỹ thuật/Công nghệ gì.
Bước 2: Chuẩn bị nguyên vật liệu & Học liệu trực quan
Chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ thí nghiệm, vật liệu tái chế (bìa carton, chai nhựa, que kem, motor điện, dây nối…) hoặc các phiếu học tập định hướng cho bước Khám phá.
Bước 3: Thiết kế kịch bản chi tiết cho từng giai đoạn 5E
- Gắn kết (5 – 7 phút): Chuẩn bị câu hỏi khiêu khích tư duy hoặc một video ngắn gây bất ngờ.
- Khám phá (15 – 20 phút): Thiết kế phiếu hướng dẫn thử nghiệm để học sinh tự làm việc nhóm.
- Giải thích (10 – 15 phút): Chuẩn bị sẵn các sơ đồ, hình ảnh chuẩn hóa lý thuyết sau khi nghe học sinh báo cáo.
- Củng cố / Áp dụng (20 – 30 phút): Giao thử thách chế tạo sản phẩm STEM thực tế (ví dụ: làm xe chạy bằng bóng bay, làm lọc nước mini).
- Đánh giá (Lồng ghép liên tục): Xây dựng bảng tiêu chí Rubric đánh giá sản phẩm và thái độ làm việc nhóm.
Bước 4: Tổ chức dạy học & Quan sát hỗ trợ
Giáo viên tiến hành tiết học, đóng vai trò là người quan sát, hỗ trợ kịp thời khi học sinh gặp bế tắc nhưng tuyệt đối không làm hộ hay đưa ra đáp án trước.

Thiết kế bài giảng trong từng giai đoạn 5E trong giáo dục STEM (Ảnh: Sưu tầm internet)
6. Thực tiễn ứng dụng mô hình 5E tại The Dewey Schools
Tại Hệ thống trường phổ thông liên cấp The Dewey Schools, mô hình 5E không chỉ là lý thuyết sư phạm trên trang giấy, mà được lồng ghép đồng bộ trong chương trình giáo dục STEAM tích hợp chuẩn Mỹ:
- Không gian thực hành Makerspace hiện đại: Dewey Schools sở hữu hệ thống xưởng sáng chế Makerspace trang bị đầy đủ máy in 3D, máy cắt laser, thiết bị tự động hóa và kho nguyên vật liệu phong phú, tạo điều kiện hoàn hảo cho học sinh bùng nổ sáng tạo ở giai đoạn Khám phá (Explore) và Áp dụng (Elaborate).
- Phương pháp “Học qua việc làm” (Learning by doing): Kế thừa triết lý giáo dục của nhà khai phóng John Dewey, học sinh không học lý thuyết suông. Các em tự tay chế tạo các mô hình đô thị xanh, hệ thống tưới nước tự động hay xe đua mô hình, từ đó thấu suốt bản chất kiến thức Toán học và Khoa học.
- Đội ngũ giáo viên chuẩn quốc tế: Giáo viên tại Dewey được đào tạo bài bản về kỹ năng đặt câu hỏi gợi mở (Socratic Questioning) và dạy học phân hóa, giúp dẫn dắt học sinh trải qua đủ 5 giai đoạn 5E một cách tự nhiên, tràn ngập niềm vui học tập.

Học sinh được thực hành thực tế trong tiết học STEM (Ảnh: Sưu tầm internet)
7. FAQs – Các câu hỏi thường gặp
Dưới đây là phần giải đáp chi tiết từ các chuyên gia giáo dục nhằm tháo gỡ những băn khoăn thực tế của thầy cô và phụ huynh khi áp dụng mô hình 5E trong giáo dục STEM.
Mô hình 5E có bắt buộc phải thực hiện đủ 5 giai đoạn theo đúng thứ tự tuyến tính trong một tiết học 45 phút không?
Hoàn toàn không bắt buộc. Một bài học STEM theo mô hình 5E thường kéo dài từ 2 đến 4 tiết học (hoặc theo một dự án nhiều tuần). Giáo viên có thể linh hoạt phân bổ: Tiết 1 dành cho Gắn kết & Khám phá; Tiết 2 dành cho Giải thích & Bắt đầu Áp dụng; Tiết 3 dành cho Hoàn thiện sản phẩm Áp dụng & Đánh giá. Thứ tự 5E có thể lặp lại linh hoạt tùy theo diễn biến nhận thức của học sinh.
Khác biệt cốt lõi giữa giai đoạn “Giải thích” (Explain) trong 5E và việc giáo viên giảng bài truyền thống là gì?
Điểm khác biệt lớn nhất nằm ở thời điểm và chủ thể thực hiện. Trong dạy học truyền thống, giáo viên giảng lý thuyết trước khi học sinh làm bài tập. Trong mô hình 5E, học sinh là người giải thích trước dựa trên những gì các em vừa quan sát, thu thập được từ bước Khám phá. Giáo viên chỉ xuất hiện ở nửa sau của giai đoạn này để chuẩn hóa thuật ngữ, chính xác hóa kiến thức và chỉnh sửa các hiểu lầm (misconceptions) của học sinh.
Mô hình 5E có thể kết hợp với mô hình 6E hay các phương pháp dạy học dự án (PBL) khác được không?
Rất tốt. Hiện nay, nhiều nhà nghiên cứu đã phát triển mô hình 5E thành mô hình 6E bằng cách bổ sung thêm bước Express (Bày tỏ / Trình bày) hoặc e-Learning (Tích hợp công nghệ số). Mô hình 5E cũng chính là khung xương sư phạm tuyệt vời để vận hành các Dự án học tập (PBL), giúp dự án có cấu trúc chặt chẽ và đảm bảo học sinh luôn được tự tay khám phá tri thức.
8. Kết Luận
Mô hình 5E trong giáo dục STEM chính là chìa khóa vàng giúp chuyển hóa nền giáo dục từ truyền thụ thụ động sang kiến tạo chủ động. Việc tôn trọng tiến trình nhận thức tự nhiên của học sinh, trao quyền cho các em tự khám phá và vận dụng tri thức vào thực tiễn không chỉ giúp nâng cao hiệu suất học tập mà còn nuôi dưỡng những thế hệ công dân toàn cầu tự tin, sáng tạo và sẵn sàng hội nhập tương lai.
The Dewey Schools là hệ thống trường quốc tế song ngữ tốt nhất hiện nay tại Hà Nội, là trường tiên phong mang đến nền giáo dục chuẩn Mỹ và thế giới tại Việt Nam. Được thành lập từ năm 2011, đến nay Trường quốc tế Dewey Schools đã có cho mình hơn 8000 học sinh, 1600 cán bộ nhân viên, 4 cơ sở trường tại Hà Nội và Hải Phòng. Ngoài cơ sở vật chất hiện đại bậc nhất, Dewey Schools còn ghi điểm trong mắt phụ huynh bởi chất lượng đào tạo và triết lý giáo dục nổi bật giúp học sinh có được hành trang tốt nhất để bước vào đời.
Thông tin cơ bản:
- Hotline: 19003293
- Website: https://thedeweyschools.edu.vn/
- Học phí trường Dewey Tây Hồ Tây




