(SKKN 2022) xây dựng chủ đề sản xuất rượu theo định hướng dạy học STEM nhằm phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông

MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI T T Từ viết tắt Từ đầyđủ HS GV THPT HĐ SGK PTN TN PTHH Học sinh Giáo viên Trung học phổ thơng Hoạt động Sách giáo khoa Phịng thí nghiệm Thí nghiệm Phương trình hóa học PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Nghị 29-NQ/TW lần thứ khoá XI khẳng định “Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kỹ người học; …” Để đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu kỉ XXI, ngành giáo dục đổi theo hướng đào tạo người trọng phát triển lực HS; dạy học đôi với thực hành, lý thuyết gắn liền với thực tiễn Các lực chung mà nhu cầu lực lượng lao động cần, là: lực giải vấn đề; lực tư sáng tạo; lực giao tiếp; lực làm việc theo nhóm hiệu quả; lực định…Năng lực phát triển phương pháp dạy học hướng vào học sinh, kích thích hoạt động HS, HS tự giải tình q trình học tập sống Khi HS phải biết liên kết kiến thức tự nhiên (tốn học, vật lý, hóa học, sinh học, cơng nghệ, tin học), xã hội (hiểu nhu cầu xã hội, lịch sử, đặc điểm điạ lý…) tư (phản biện, tổng hợp, phân tích…)… để giải vấn đề đặt Qua hoạt động thực tiễn góp phần định hướng nghề nghiệp cho HS Đó cách tiếp cận dạy học theo hướng STEM Hóa học mơn khoa học tự nhiên có nhiều ứng dụng thực tiễn, ngồi cịn có mối liên kết với nhiều mơn học khác Sinh học, tốn học, vật lí, Địa lí, Cơng nghệ Việc dạy học hóa học chỉnh thể có tích hợp hóa học với tốn học, vật lý, sinh học, cơng nghệ môn khoa học khác, đồng thời đưa kiến thức vào thực tiễn sống, phục vụ sống, HS trải nghiệm, tiếp cận với xã hội giúp HS tự tin, động, sáng tạo góp phần hình thành lực chung lực riêng đáp ứng yêu cầu nguồn nhân lực tương lai Do đó, áp dụng dạy học hóa học theo hướng STEM đắn Thế nhưng, chuyển biến phương pháp dạy học Hóa học trường THPT chưa mạnh mẽ, chưa liên kết kiến thức sách giáo khoa với thực tế sống, chưa hấp dẫn học sinh Xuất phát từ lí trên, đề tài “Xây dựng chủ đề ”Sản xuất rượu” theo định hướng dạy học STEM nhằm phát triển lực cho học sinh trung học phổ thông” cần đặt nghiên cứu 1.2 Mục đích nghiên cứu Xây dựng chủ đề dạy học ”Sản xuất rượu” theo định hướng STEM thơng qua phát triển lực cho học sinh trung học phổ thông 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Q trình dạy học hố học trường trung học phổ thông - Chủ đề dạy học ”Sản xuất rượu” 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận: tra cứu tài liệu sư phạm, văn có liên quan đến đề tài - Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: phương pháp điều tra, phương pháp thực nghiệm sư phạm - Nhóm phương pháp xử lí thơng tin: Sử dụng số cơng thức tốn học để xử lí kết thực nghiệm; thống kê toán học 1.4 Nhiệm vụ đề tài - Tìm hiểu hệ thống lí luận chủ đề dạy học; dạy học theo hướng STEM; lực - Phân tích thực trạng dạy học Hóa học trường THPT Xây dựng chủ đề ”Sản xuất rượu” theo định hướng dạy học STEM chương (Cacbohiđrat) thuộc chương trình hóa học lớp 12 THPT - Nhận xét việc dạy học chủ đề ”Sản xuất rượu” theo định hướng STEM để rèn luyện lực cho học sinh THPT - Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính khả thi hiệu chủ đề dạy học đề xuất 1.5 Phạm vi nghiên cứu - Đề tài nghiên cứu phạm vi chương (Cacbohiđrat), chương trình hóa học lớp 12 THPT 1.6 Đóng góp đề tài Về mặt lí luận Đề tài đề xuất tiếp cận cách thức đổi phương pháp dạy: Xu hướng tiếp cận lực; dạy học gắn liền với thực tiễn; dạy học tích hợp liên môn; xu hướng dạy học STEM Về mặt thực tiễn - Xây dựng chủ đề dạy học nhằm kích thích hứng thú học tập, đồng thời giúp rèn luyện lực cho học sinh - Là tài liệu nghiên cứu bổ ích cho đồng nghiệp tài liệu học tập cho học sinh PHẦN NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 2.1.1 Khái niệm dạy học theo chủ đề Dạy học theo chủ đề hình thức tìm tịi đơn vị kiến thức, nội dung học có giao thoa, tương đồng lẫn nhau, dựa sở mối liên hệ lí luận thực tiễn đề cập đến môn học khác (chủ đề liên môn) phần học khác mơn học (chủ đề nội môn) làm thành nội dung học chủ đề có ý nghĩa hơn, thực tế hơn, nhờ học sinh tự hoạt động nhiều để tìm kiến thức vận dụng vào thực tiễn Trong giáo viên khơng truyền thụ kiến thức mà chủ yếu hướng dẫn học sinh tự tìm kiếm thơng tin, sử dụng kiến thức vào giải nhiệm vụ có ý nghĩa thực tiễn Do đó, HS có hội kết nối với thực tiễn rèn luyện nhiều kĩ hoạt động kĩ sống 2.1.2 Khái niệm giáo dục STEM STEM cách viết lấy chữ tiếng Anh từ: Science (khoa học), Technology (công nghệ), Engineering (kĩ thuật), Math (tốn) Theo chương trình phổ thơng – chương trình tổng thể (ban hành theo thơng tư số32/2018/TT-BGDĐT ngày 26-12-2018 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo): Giáo dục STEM mơ hình giáo dục dựa cách tiếp cận liên môn, giúp HS áp dụng kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật toán học vào giải số vấn đề thực tiễn bối cảnh cụ thể Như vậy, Giáo dục STEM thu hẹp khoảng cách hàn lâm thực tiễn 2.1.3 Khái niệm lực và lực cần hình thành cho học sinh trung học phổ thông Năng lực khả thực thành công hoạt động bối cảnh định nhờ huy động tổng hợp kiến thức, kỹ thuộc tính cá nhân khác hứng thú, niềm tin, ý chí, Năng lực cá nhân đánh giá qua phương thức kết hoạt động cá nhân giải vấn đề sống Như lực biểu cá thể hoạt động lĩnh vực cụ thể Vì vậy, muốn hình thành phát triển lực cho HS bắt HS phải hoạt động tình cụ thể Theo chương trình phổ thơng – chương trình tổng thể năm 2018, chương trình giáo dục phổ thơng hình thành phát triển cho HS lực cốt lõi sau: Nhóm lực chung hình thành phát triển thơng qua tất môn học hoạt động giáo dục, gồm: Năng lực tự chủ tự học; lực giao tiếp hợp tác; lực giải vấn đề sáng tạo Nhóm lực đặc thù chủ yếu hình thành phát triển thơng qua số môn học hoạt động giáo dục định, gồm : Năng lực ngơn ngữ; lực tính tốn, lực tin học, lực khoa học, lực công nghệ, lực thẩm mĩ, lực thể chất Thực trạng dạy học hóa học theo định hướng phát triển lực trường trung học phổ thông Hiện việc dạy học hóa học trường THPT nặng truyền thụ kiến thức Nội dung kiến thức SGK cịn mang tính hàn lâm, liên kết lý thuyết thực tiễn sống nghèo nàn Nhiều nội dung học môn mơn cịn chồng chéo GV muốn xây dựng chủ đề dạy học phải tự tìm hiểu nội dung chương trình, tự tìm hiểu kiến thức khoa học khác liên quan liên kết với thực tiễn sống Dạy học theo định hướng phát triển lực địi hỏi GV phải có lực chun mơn vừa rộng vừa sâu Đó lý khiến GV ngại đổi ý đến rèn luyện lực cho HS Mặt khác, dạy học theo định hướng phát triển lực cần đầu tư sở vật chất nhà trường; có kết hợp gia đình, nhà trường xã hội Trong sở vật chất hầu hết trường THPT nghèo nàn lạc hậu; Sự nghiệp giáo dục gần nhà trường phụ trách Đó khó khăn khơng phải ngành giáo dục giải mà cần sức hệ thống trị Vai trị dạy học Hóa học theo chủ đề theo định hướng STEM việc phát triển lực cho học sinh trung học phổ thông Thực tiễn sở, động lực mục đích q trình nhận thức Đồng thời thực tiễn tiêu chuẩn chân lý Khi hoạt động thực tiễn lực hình thành phát triển Vì cần tổ chức nhiều hoạt động cho HS rèn luyện lực Dạy học Hóa học theo chủ đề theo định hướng STEM xây dựng chủ đề dạy học hóa học liên quan đến thực tiễn sống Khi HS giải chủ đề học tập buộc HS phải vận dụng tổng hợp kiến thức nhiều môn cách linh hoạt sáng tạo mà cịn vận dụng kinh nghiệm có thân Chủ đề học tập liên quan thực tiễn tạo tò mò khoa học, tạo động lực hứng thú học tập cho HS Trong trình rèn luyện lực giải vấn đề HS khơng thể giải vấn đề đặt ra, buộc em phải biết liên minh, liên kết với người khác, chí liên kết với doanh nghiệp, nhà khoa học, hội để hình thành phát triển lực giao tiếp, hợp tác làm việc nhóm Vì dạy học theo chủ đề GV không truyền thụ kiến thức chiều mà HS tự tìm tịi kiến thức thơng qua hướng dẫn GV nên buộc HS phải hình thành lực tự học tự chủ thời gian, khơng gian học tập Đó tiền đề để HS có lực tự học suốt đời làm chủ thân sống Ngoài ra, dạy học Hóa học cịn hình thành lực tính tốn, lực khoa học lực tin học Như vậy, dạy học hóa học theo chủ đề theo định hướng STEM góp phần quan trọng việc hình thành phát triển lực chung số lực riêng 2.2 XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ “ SẢN XUẤT RƯỢU” THEO ĐỊNH HƯỚNG DẠY HỌC STEM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 2.2.1 Quy trình xây dựng chủ đề dạy học theo định hướng STEM Bước 1: Lựa chọn chủ đề học (1) Rà soát nội dung kiến thức chương trình mơn học; (2) Rà sốt tượng, q trình gắn với kiến thức tự nhiên; quy trình thiết bị cơng nghệ có sử dụng kiến thức thực tiễn ; Lựa chọn chủ đề học phù hợp với nội dung môn học (1) liên quan đến tượng, trình …(2) Bước 2: Xác định vấn đề cần giải Sau chọn chủ đề học, cần xác định vấn đề cần giải để giao cho học sinh thực cho giải vấn đề đó, học sinh phải học kiến thức, kĩ cần dạy chương trình mơn học lựa chọn vận dụng kiến thức, kĩ biết để xây dựng học Bước 3: Xây dựng tiêu chí thiết bị/sản phẩm/giải pháp giải vấn đề Sau xác định vấn đề cần giải quyết/ sản phẩm, cần xác định rõ tiêu vấn đề cần giải quyết/ sản phẩm Những tiêu chí quan trọng để đề xuất giả thuyết khoa học/ giải pháp giải vấn đề/ thiết kế mẫu sản phẩm Các tiêu chí phải hướng tới việc định hướng trình học tập vận dụng kiến thức học sinh không tập trung đánh giá sản phẩm vật chất Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học thiết kế theo phương pháp kĩ thuật dạy học tích cực với loại hoạt động dạy học sau: Hoạt động 1: Xác định vấn đề (yêu cầu thiết kế, chế tạo) Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức Hoạt động 3: Đề xuất giải pháp Hoạt động 4: Chọn giải pháp tốt Hoạt động 5: Sản xuất mẫu thử nghiệm Hoạt động 6: Thử nghiệm đánh giá Hoạt động 7: Chia sẻ thảo luận Hoạt động 8: Điều chỉnh thiết kế 2.2.2 Xây dựng chủ đề "Sản xuất rượu” theo định hướng dạy học STEM 2.2.2.1 Lựa chọn chủ đề học Lý chọn chủ đề: + Giúp học sinh có kiến thức phản ứng lên men rượu phản ứng thủy phân Cacbohiđrat; vai trò tác hại rượu người; số kỹ thuật sản xuất, bảo quản sử dụng rượu an toàn cho sức khỏe người + Sản xuất rượu an toàn phục vụ nhu cầu gia đình tiến tới sản xuất hàng hóa Kiến thức liên quan đến chủ đề: *Mơn Hóa học: + Phản ứng lên men rượu; phản ứng thủy phân saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ; + Thành phần hóa học rượu số ứng dụng rượu; + Cách điều chế, bảo quản sử dụng rượu an toàn cho sức khỏe người; + Xác định nồng độ rượu; *Môn Sinh học: + Điều kiện để phản ứng lên men đạt hiệu quả; + Tác dụng rượu lên sinh lý hệ thần kinh người; + Vai trò rượu hệ tiêu hóa người; *Mơn Cơng nghệ: +Một số kỹ thuật sản xuất, bảo quản rượu *Mơn Tốn học: Tính tốn độ rượu, tính tốn lượng ngun liệu cần thiết để sản xuất rượu hợp lý, tính tốn chi phí để sản xuất, tính tốn tiền lãi… *Mơn Vật lý: +Sử dụng kiến thức tượng ngưng tụ, bay hơi, khối lượng riêng, nhiệt độ sơi, áp suất khí để giải thích q trình sản xuất, lọc anđehit, lọc metanol bảo quản rượu +Hiện tượng hấp phụ than hoạt tính 2.2.2.2 Xác định vấn đề cần giải Xây dựng quy trình sản xuất rượu sản xuất rượu thành phẩm 2.22.3 Xây dựng tiêu chí vấn đề cần giải -Đảm bảo tính trải nghiệm người học giai đoạn: + tìm hiểu kiến thức cần thiết để thiết kế quy trình sản xuất rượu + thiết kế kế hoạch để sản xuất rượu + vận dụng kiến thức cần thiết để thực kế hoạch sản xuất rượu -Đảm bảo tính tự học, hợp tác trình giải vấn đề người học -Xây dựng quy trình sản xuất rượu gia đình phù hợp hiệu quả: Nguyên liệu dễ tìm, rẻ, dễ lên men; giá thành hạ; dụng cụ đơn giản - Sản xuất rượu hoa khoảng 100-150, màu rượu tương ứng với loại nguyên liệu, vị nhẹ nồng rượu vang sản xuất rượu gạo khoảng 350-450, vị nồng, êm dịu, màu trắng đục 2.2.2.4 Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học Hoạt động 1: Xác định vấn đề (yêu cầu thiết kế, chế tạo) a) Mục đích hoạt động: - Học sinh phát vấn đề cần giải thực tiễn là: Xây dựng quy trình sản xuất rượu tạo rượu thành phẩm - Học sinh có hứng thú tìm cách giải vấn đề b) Nội dung hoạt động: - GV cho HS quan sát ly rượu hoa (khoảng 12 0) ly rượu gạo nếp (khoảng 400); nếm thử chút (rất đầu lưỡi) rượu hoa rượu gạo Yêu cầu HS mô tả lại mùi vị loại rượu - GV đặt vấn đề: Các loại rượu sản xuất từ nguyên liệu nào? Và sản xuất dựa vào phản ứng hóa học nào? Chúng ta tự sản xuất rượu vang rượu gạo phục vụ ngày lễ tết làm hàng hóa khơng? c) Dự kiến sản phẩm: Học sinh chuyển toán thực tiễn thành tập hóa học: Lên men rượu Học sinh có hứng thú tìm cách sản xuất rượu Cách thức tổ chức hoạt động: Thời gian hoạt động: phút Địa điểm hoạt động: Tại lớp Các nhóm HS thảo luận để vẽ sơ đồ thực cho tình thực tiễn Chuyển yêu cầu thực tiễn thành yêu cầu tập hóa học GV xác hóa tập hóa học yêu cầu cần thực toán thực tiễn: Lên men rượu Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức a) Mục đích hoạt động: -Nghiên cứu kiến thức liên quan: Phản ứng lên men rượu phản ứng thủy phân saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ; vai trò tác hại rượu người; số kỹ thuật sản xuất, bảo quản sử dụng rượu an toàn cho sức khỏe người; - Rèn luyện cho học sinh chủ động tìm hiểu kiến thức Hóa học, Sinh học, Cơng nghệ, Vật lý, Tốn học - Phát triển lực tự học, kỹ quản lý thời gian, kỹ đọc sách tìm kiếm thơng tin qua mạng Internet - Rèn kỹ làm việc nhóm b) Nội dung hoạt động: Hoàn thành phiếu học tập sau: PHIẾU HỌC TẬP Nghiên cứu tài liệu SGK mơn: Hóa học, sinh học, vật lý, học hỏi kinh nghiệm người thân mạng Internet… để trả lời câu hỏi sau: Viết phương trình phản ứng hóa học để hồn thành sơ đồ sau: Theo em, sản xuất rượu từ ngun liệu gì? Trong ngun liệu đó, em chọn nguyên liệu để sản xuất rượu? Vì sao? Tại không cho men rượu trực tiếp vào gạo sống mà lại phải nấu cơm chín? Tại trộn men rượu với cơm phải dã men rượu thành bột mịn, rắc bột đảo với cơm? Tại ăn cơm rượu (cơm ủ men khoảng 10 ngày) ta cảm nhận thấy vị ngọt, nồng ăn nhiều say? Nếu thời tiết nóng ủ rượu dễ bị chua thời tiết lạnh lại khó lên men rượu? Tại sao? Khi ta phải làm để trình lên men rượu đạt hiệu cao? Nêu tác dụng chậu nước lạnh đặt nồi rượu trình nấu rượu gạo? Tại nước nóng lại phải thay nước lạnh khác? 10 Tại nấu rượu không nên cho lửa to? Nhiệt độ nồi phù hợp cho việc thu rượu nồng độ cao nhất? Theo kinh nghiệm nhà sản xuất rượu tốc độ dung dịch rượu chảy khỏi vịi phù hợp? Tại ngâm rượu từ hoa chín khơng ngâm hoa qủa đầy bình mà nên để 2/3 bình? Nếu ngâm đầy q có tượng gì? 10 Tại rượu tự nấu rượu công nghiệp thường có lẫn anđehit, chí có metanol? Em đề xuất phương án để lọc bỏ anđehit metanol khỏi rượu Chỉ rõ sở khoa học phương án mà em nêu 11 Tại nấu rượu người ta thường loại bỏ chai rượu đầu tiên? 12 Theo em, làm để bảo quản rượu tốt nhất? Giải thích sở khoa học Dân gian có câu “Rượu be, chè ấm” Em hiểu câu nói nào? 13 Ngày 30/12/2019, Chính phủ ban hành Nghị định 100/2019/NĐCP quy định xử phạt vi phạm hành lĩnh vực giao thơng đường đường sắt Tại Chính phủ lại ban hành nghị định này? ÁP DỤNG a) Hãy tính khối lượng gạo nếp dự trù kinh phí cần dùng để nấu 10 lít rượu 400 Giả sử, nếp chứa 80% tinh bột, hiệu suất phản ứng lên men rượu từ tinh bột đạt 60% Biết: - khối lượng riêng rượu etylic nguyên chất 0,78 kg/lít; - giá tiền kg nếp nguyên liệu nấu rượu 12000 đồng; - Cứ 10 kg nếp nguyên liệu cần 0,5 kg men rượu; giá tiền kg men rượu 25000 đồng b) Tính số tiền lãi thu nấu lượng rượu nếp Giả sử, giá thành rượu thành phẩm thị trường 40000 đồng/1 lít Biết, tổng thời gian cần phải làm từ nấu cơm ủ đến nấu rượu thành phẩm (khơng tính thời gian chờ lên men), giá thành nhiên liệu củi khô để nấu 10kg nếp 15000 đồng giá thành lao động phổ thông 37500 đồng/1 (300000 đồng/1 ngày công lao động) 11 c) Theo em, làm để tăng tiền lãi mà lại hạ giá thành sản phẩm rượu thành phẩm? d) Bã rượu sau nấu rượu thải trực tiếp môi trường gây ô nhiễm Em đề xuất phương án để xử lý bã rượu này? e) Tại nhà máy sản xuất bia rượu thường đặt gần nhà máy sản xuất đường? c) Dự kiến sản phẩm: - HS liệt kê kiến thức cần sử dụng để nấu rượu theo yêu cầu tốn - HS trình bày lời giải tập định hướng giáo viên (nếu cần thiết) d) Cách thức tổ chức hoạt động: -HĐ 1: GV phát phiếu học tập cho HS trước tuần -HĐ2: HS làm việc nhóm để thảo luận kiến thức liên quan tới việc nấu rượu -HĐ 3: HS tự đọc nghiên cứu tài liệu, thảo luận nhóm với bạn nội dung kiến thức liên quan -HĐ 4: HS làm tập định hướng giáo viên (GV phát phiếu học tập, HS nhà nghiên cứu, thảo luận trả lời câu hỏi trước GV chốt kiến thức lớp) -HĐ 5: Giáo viên chốt lại kiến thức bản, quan trọng liên quan cho học sinh Các hoạt động 2,3,4 – HS thực nhà trước lên lớp; hoạt động thực lớp khoảng 25 phút Hoạt động 3: Đề xuất giải pháp a) Mục đích hoạt động: HS đưa giải pháp giải tốn xây dựng quy trình sản xuất rượu thành phẩm b) Nội dung hoạt động: Theo câu hỏi số (phiếu tập định hướng GV) có giải pháp sản xuất rượu sau: Giải pháp 1: Sản xuất rượu từ nguyên liệu chứa nhiều tinh bột: gạo nếp, gạo tẻ, ngô, khoai Giải pháp 2: Sản xuất rượu từ nguyên liệu chứa nhiều Glucozơ: Hoa chín; Giải pháp 3: Sản xuất rượu từ nguyên liệu chứa nhiều Saccarozơ: Đường mía, bã mía, rỉ đường nhà máy sản xuất đường mật mía; Giải pháp 4: Sản xuất rượu từ nguyên liệu chứa nhiều xenlulozơ: Gỗ, bã mía (vừa chứa Saccarozơ, vừa chứa xenlulozơ) 12 c) Dự kiến sản phẩm: - HS trình bày sở việc sản xuất rượu sở vận dụng kiến thức liên môn thuộc lĩnh vực STEM; -HS đề xuất giải pháp cho việc sản xuất rượu d) Cách thức tổ chức hoạt động: Thời gian hoạt động: 10 phút Địa điểm hoạt động: lớp - HĐ 1: HS thảo luận nhóm việc sản xuất rượu; - HĐ 2: Các nhóm HS đề xuất giải pháp sản xuất rượu; - HĐ 3:GV xác nhận, bổ sung cách thức sản xuất rượu đề xuất giải pháp học sinh Hoạt động 4: Chọn giải pháp tốt a) Mục đích hoạt động: Học sinh lựa chọn giải pháp tốt theo tiêu chí giáo viên đề nghị thân người học tự đề nghị b) Nội dung hoạt động: - Học sinh thảo luận thống tiêu chí đánh giá giải pháp - Mỗi nhóm lựa chọn giải pháp phù hợp cho nhóm c) Dự kiến sản phẩm: - HS có phân tích ưu nhược điểm giải pháp nhóm đề xuất - HS đưa sơ đồ quy trình sản xuất rượu tốt d) Cách thức tổ chức hoạt động: Thời gian hoạt động: 10 phút Địa điểm hoạt động: lớp -HĐ 1: Các nhóm thảo luận ưu nhược điểm giải pháp đềxuất theo tiêu chí giáo viên nhóm tự đề xuất; -HĐ 2: Các nhóm cử đại diện thuyết minh phương án tối ưu nhóm lựa chọn; -HĐ 3: GV xác nhận, bổ sung phần thảo luận học sinh động viên nhóm triển khai giải pháp Hoạt động 5: Sản xuất mẫu thử nghiệm a) Mục đích hoạt động Học sinh trải nghiệm hoạt động sản xuất rượu theo giải pháp lựa chọn b) Nội dung hoạt động Các nhóm thực kế hoạch sản xuất rượu nhóm theo giải pháp lựa chọn c) Dự kiến sản phẩm Có rượu thành phẩm 13 d) Cách thức tổ chức hoạt động Thời gian hoạt động: 30 ngày Địa điểm hoạt động: nhà HS HĐ 1: HS thảo luận nhóm để dự kiến nguyên liệu, đồ dùng cần thiết, thiết kế quy trình cơng việc cần làm để sản xuất rượu phân chia nhiệm vụ cho thành viên; HĐ 2: HS thực nhiệm vụ giao; HĐ 3: GV quan sát, hỗ trợ tư vấn cho học sinh (thông qua mạng Zalo, Face book trực tiếp) cách thức sản xuất rượu thành công Tất hoạt động HS thực nhà ghi lại hình ảnh Hoạt động 6: Thử nghiệm đánh giá a) Mục đích hoạt động -HS tiến hành kiểm tra khả sử dụng vào thực tiễn quy trình sản xuất rượu rượu thành phẩm b) Nội dung hoạt động Kiểm tra quy trình sản xuất rượu vàchất lượng rượu thành phẩm c) Dự kiến sản phẩm -Xác định mức độ đạt tiêu chí đặt từ ban đầu quy trình sản xuấtrượu rượu thành phẩm -Đưa ưu điểm, nhược điểm quy trình sản xuất rượu rượu thành phẩm d) Cách thức tổ chức hoạt động Thời gian hoạt động: 10 phút Địa điểm hoạt động: Tại lớp HĐ 1: Các nhóm tự kiểm tra mức độ đạt tiêu chí quy trình sản xuất rượu rượu thành phẩm HĐ 2: Các nhóm thảo luận ưu điểm nhược điểm quy trình sản xuất rượu rượu thành phẩm HĐ 3: GV hỗ trợ việc đánh giá sản phẩm nhóm Hoạt động 7: Chia sẻ thảo luận a) Mục đích hoạt động -Học sinh bổ trợ kiến thức kinh nghiệm cho để hồn thiện sản phẩm, góp phần hồn thiện vốn kiến thức cá nhân học sinh; -Tạo gắn kết thành viên lớp, học tập tiến b) Nội dung hoạt động Học sinh chia sẻ kiến thức kinh nghiệm để nhóm hồn thiện sản phẩm c) Dự kiến sản phẩm 14 HS góp ý phản biện để nhóm hồn thiện sản phẩm d) Cách thức tổ chức hoạt động Thời gian hoạt động: 25 phút Địa điểm hoạt động: Tại lớp HĐ 1: Đại diện nhóm thuyết minh sản phẩm nhóm mình; HĐ 2: Cả lớp thảo luận mức độ đạt tiêu chí nhóm, ưu điểm, nhược điểm quy trình sản xuất rượu rượu thành phẩm HĐ 3: Cả lớp thảo luận cách khắc phục nhược điểm quy trình sản xuất rượu rượu thành phẩm HĐ 4: GV xác nhận, xác hóa ý kiến thảo luận HS Hoạt động 8: Điều chỉnh thiết kế a) Mục đích hoạt động -Các nhóm khắc phục nhược điểm nhóm để hồn thiện sản phẩm b) Nội dung hoạt động - Các nhóm hồn thiện sản phẩm nhóm c) Dự kiến sản phẩm - Sản phẩm hồn chỉnh nhóm d) Cách thức tổ chức hoạt động Thời gian hoạt động: 10 phút Địa điểm hoạt động: Tại lớp HĐ 1: Các nhóm dựa góp ý bạn GV để đưa kế hoạch hồn thiện sản phẩm nhóm mình; HĐ 2: Các nhóm thực kế hoạch hồn thiện sản phẩm; HĐ 3: GV động viên hỗ trợ nhóm hồn thiện sản phẩm; 2.3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 2.3.1 Mục đích Tiến hành thử nghiệm dạy chủ đề ”Sản xuất rượu” Thơng qua nhằm đánh giá hiệu việc áp dụng nội dung đề xuất 2.3.2 Nhiệm vụ - Biên soạn tài liệu thực nghiệm sư phạm thực theo nội dung đề tài -Tiến hành kiểm tra kết học tập học sinh để rút kết luận cần thiết 2.3.3 Thời gian thực Sử dụng chủ đề dạy học”Sản xuất rượu” biên soạn để giảng dạy phần kiến thức cho chương 2- Cacbohiđrat- lớp 12, tháng 9, 10 năm 2020 15 2.3.4 Tổ chức thực - Tơi chọn lớp có lực học sinh tương đương lớp 12E (thực nghiệm) lớp 12G (đối chứng) - Đối với lớp đối chứng 12E giảng dạy theo sách giáo khoa:Glucozơ; Saccarozơ, tinh bột xenlulozơ - Đối với lớp thực nghiệm 12G tiến hành giảng dạy chương 2- Cacbohiđrat sau: Xây dựng chương thành chủ đề thành phần: Chủ đề 1: Đặc điểm cấu tạo tính chất ancol đa chức Một số tính chất riêng Cacbohiđrat (85 phút) Chủ đề 2: Sản xuất rượu (như biên soạn sáng kiến kinh nghiệm - 95 phút lớp) 2.3.5 Thu thập và phân tích kết thực nghiệm Tôi thực khảo sát chất lượng lớp đối chứng lớp thực nghiệm để chứng minh tính hiệu qủa đề tài Sau bảng thống kê chất lượng kiểm tra 45 phút chương Cacbohiđratcủa hai lớp 12E 12G: Số học sinh đạt điểm Lớp Tổng số 10 12E 35 0 0 12 8 12G 35 0 6 10 0 Qua bảng kết qủa cho thấy lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng Như vậy, việc áp dụng dạy học chủ đề ”Sản xuất rượu”đã tạo hứng thú học tập mơn Hóa học góp phần nâng cao lực tự chủ tự học; lực giao tiếp hợp tác; lực giải vấn đề sáng tạo cho học sinh THPT 16 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Hoá học khoa học tự nhiên, khơng nằm tách rời rõ rệt mà có liên kết chặt chẽ với khoa học tự nhiên khác tốn, lý, sinh, cơng nghệ, tin học Vì việc dạy học hố học phải gắn với môn khoa học tự nhiên khác đồng thời gắn liền với thực tiễn sống (dạy học STEM) thực hiệu Dạy học hóa học theo định hướng STEM tạo hứng thú học tập mơn Hóa học góp phần nâng cao lực tự chủ tự học; lực giao tiếp hợp tác; lực giải vấn đề sáng tạo cho học sinh THPT Trong trình thực đề tài này, chúng tơi hồn thành nhiệm vụ ban đầu đặt ra: -Tìm hiểu sở lí luận thực tiễn đề tài -Thực trạng dạy học hóa học theo định hướng phát triển lực trường THPT -Vai trò dạy học Hóa học theo chủ đề theo định hướng STEM việc phát triển lực cho học sinh THPT - Quy trình xây dựng chủ đề dạy học theo định hướng STEM - Xây dựng chủ đề ”Sản xuất rượu” theo định hướng dạy học STEM -Tiến hành khảo sát thực nghiệm đánh giá kết Đề tài bắt đầu sử dụng đưa vào giảng dạy năm học 2021– 2022 chứng minh hiệu quả, học sinh biết vận dụng tổng hợp kiến thức học tự nghiên cứu tìm hiểu kiến thức để giải 17 tình học tập sống góp phần nâng cao lực tự chủ tự học; lực giao tiếp hợp tác 3.2 Kiến nghị Để việc dạy học chủ đề hóa học theo định hướng STEM nhằm phát triển lực cho HS đạt kết tốt, tơi có số kiến nghị sau: Đối với trường THPT: - Bổ sung dụng cụ Hóa chất thực hành, xây dựng PTN đạt tiêu chuẩn - Động viên, giao nhiệm vụ cho giáo viên, tổ chuyên môn xây dựng chủ đề dạy theo định hướng STEM Mỗi mơn xây dựng chủ đề năm Sau nhân rộng mơ hình - Tổ chức hội thi dạy học theo định hướng STEM Đối với giáo viên Hóa học THPT: Tự xây dựng thêm chủ đề hóa học theo định hướng STEM Nên có kết hợp GV cốt cán tồn tỉnh để mở rộng mơ hình nhanh Tăng cường dạy học hóa học theo định hướng STEM để nâng cao lực cho HS Với thời gian nghiên cứu hạn hẹp, trình độ chun mơn cịn hạn chế, đề tài chắn không tránh khỏi thiếu sót Tơi mong dẫn, đóng góp qúy báu q thầy nhằm hồn thiện bổ sung vào đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh hóa, ngày 14 tháng 05 năm 2022 Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Tác giả Nguyễn Quang Nam 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Giáo dục Đào tạo, thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 2612-2018 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo, Chương trình Giáo dục phổ thông tổng thể [2] Bộ Giáo dục Đào tạo, vụ Giáo dục Trung học, chương trình phát triển Giáo dục Trung học giai đoạn 2, tài liệu hội thảo, định hướng giáo dục STEM trường Trung học, Hà Nội năm 2018 [3] Bộ Giáo dục Đào tạo, vụ Giáo dục Trung học, chương trình phát triển Giáo dục Trung học giai đoạn 2, tập huấn cán quản lý, giáo viên xây dựng chủ đề giáo dục giáo dục Trung học, Hà Nội năm 2019 [4] Nguyễn Cương, Nguyễn Ngọc Quang, Dương Xuân Trinh (1995), Lý luận dạy học hóa học tập 1, Nxb Giáo dục Hà Nội [5] Nguyễn Cương (2000), Phương pháp giảng dạy thí nghiệm hóa học, Nxb Giáo dục Hà Nội [6] Nguyễn Xuân Trường, Phạm văn Hoan, Từ Vọng Nghi, Đỗ Đình Rãng Nguyễn Phú Tuấn (2007), SGK Hóa học 12, Nxb Giáo dục [7] Nguồn Internet 19 PHỤ LỤC Một số hình ảnh về trình sản xuất rượu học sinh: Gạo nếp: Chọn loại hạt mẩy trịn đều, loại gạo bóc vỏ trấu để nguyên cám để bổ sung loại vitamin khoáng chất rượu, làm phần vỏ trấu tránh tạo metanol Đổ nước vào cơm ủ Cơm ủ sau đổ nước Thùng ngâm cơm ủ sau 30 rắc men chuẩn bị nấu rượu Sau ủ cơm ngày, cho nước vào thùng (cứ 10 k nếp đổ thêm -6 lít nước) ngâm cơm ủ khoảng 20 ngày bắt đầu nấu rượu Tuy nhiên, ủ cơm lâu rượu ngon Nấu rượu Rượu thành phẩm ... học theo chủ đề theo định hướng STEM việc phát triển lực cho học sinh THPT - Quy trình xây dựng chủ đề dạy học theo định hướng STEM - Xây dựng chủ đề ? ?Sản xuất rượu? ?? theo định hướng dạy học STEM. .. Xây dựng chủ đề dạy học ? ?Sản xuất rượu? ?? theo định hướng STEM thơng qua phát triển lực cho học sinh trung học phổ thông 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Q trình dạy học hố học trường trung học phổ thông. .. dạy học hóa học theo chủ đề theo định hướng STEM góp phần quan trọng việc hình thành phát triển lực chung số lực riêng 2.2 XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ “ SẢN XUẤT RƯỢU” THEO ĐỊNH HƯỚNG DẠY HỌC STEM NHẰM PHÁT