SKKN dạy học chủ đề dinh dưỡng chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật sinh học 10 theo định hướng STEM nhằm phát triển năng lực học sinh

PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Thực trạng Theo Nghị Hội nghị lần thứ Ban Chấp hành Trung ương Đảng (Khố XI) đổi bản, tồn diện giáo dục đào tạo: “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; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học.” Thực định hướng nêu việc đổi nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học kiểm tra đánh giá theo định hướng lực người học giáo dục phổ thông bước thực đồng Nhằm nâng cao chất lượng giáo dục, đáp ứng nguồn nhân lực phục vụ nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nước, đáp ứng yêu cầu hội nhập quốc tế Giúp người học "Học để biết, học để làm, học để chung sống học để tự khẳng định mình" Đồng thời, trước xu hướng phát triển cách mạng 4.0, ngày 4/7/2017 thủ tướng phủ ban hành thị số 16/CT-TTg tăng cường lực tiếp cận cách mạng công nghiệp lần thứ Thủ tướng đặt giải pháp cho ngành giáo dục sau: thay đổi mạnh mẽ sách, nội dung, phương pháp giáo dục dạy nghề nhằm tạo nguồn nhân lực có khả tiếp cận xu cơng nghệ sản xuất mới, cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo khoa học, công nghệ, kỹ thuật toán học (STEM), ngoại ngữ, tin học chương trình giáo dục phổ thơng… nhằm tạo nguồn lao động đáp ứng yêu cầu cách mạng Công nghiệp lần thứ đưa Việt Nam trở thành quốc gia Cơng nghiệp hóa, đại hóa hội nhập quốc tế sâu rộng Những năm học qua, có nhiều trường phổ thơng đưa giáo dục STEM vào thí điểm với nhiều hình thức tổ chức khác bước đầu thu kết khả quan nhiên nhiều băn khoăn, vướng mắc Chính vậy, tơi quan tâm dạy học số chủ đề Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM nhằm phát triển lực như: lực tự học, lực giao tiếp, lực hợp tác, lực nghiên cứu khoa học, lực sử dụng CNTT, lực định hướng nghề nghiệp đồng thời vận dụng kiến thức học vào sống Là giáo viên giảng dạy môn Sinh học bậc THPT nhiều năm với tinh thần học hỏi, mạnh dạn đổi phương pháp dạy học, mong muốn giúp học sinh hình thành phát triển lực, biết vận dụng kiến thức học vào giải vấn đề thực tiễn đồng thời giúp học sinh hứng thú vấn đề nghiên cứu khoa học Tôi chọn đề tài "Dạy học chủ đề dinh dưỡng chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật-Sinh học 10 theo định hướng STEM nhằm phát triển lực học sinh ", em chuyển hóa kiến thức, kỹ năng, thái độ thành lực hết truyền cảm hứng học tập, nâng cao lực sử dụng CNTT học tập nghiên cứu khoa học Biết vận dụng kiến thức vào giải vấn đề thực tiễn sống Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu hoạt động dạy học theo định hướng phát triển lực - Nghiên cứu số vấn đề chung giáo dục STEM - Nghiên cứu tâm lý học lứa tuổi - Nghiên cứu dạy học số chủ đề môn Sinh học 10 theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM - Nghiên cứu dạy học số chủ đề môn Sinh học 10 theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM địa bàn huyện Đô Lương, huyện Anh Sơn (Lớp 10A1 trường THPT Đô Lương 3; Lớp 10T1 Trường THPT Đô Lương 1, Lớp 10C1 trường THPT Đô Lương 2; Lớp 10A1 trường THPT Đô Lương 4; Lớp 10A1 trường THPT Anh Sơn 2) năm học 2021-2022 Nhiệm vụ sáng kiến kinh nghiệm Dạy học số chủ đề môn Sinh học 10 theo định hướng phát hướng triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến trường THPT Đô Lương tinh thần đổi toàn diện Giáo dục Đào tạo theo thị số 16/CT-TTg ngày 4/7/2017 thủ tướng phủ nhằm giúp học sinh phát triển hài hòa thể chất tinh thần, có phẩm chất cao đẹp, có lực chung phát huy tiềm thân, làm sở cho việc lựa chọn nghề nghiệp học tập suốt đời Lịch sử nghiên cứu sáng kiến kinh nghiệm Dạy học chủ đề theo định hướng phát triển lực cho học sinh xuất nhiều văn đạo Bộ Giáo dục đào tạo, Sở giáo dục đào tạo trường THPT Hiện nay, trường THPT xây dựng dạy học chủ đề vào kế hoạch giảng dạy (PPCT) môn phù hợp với điều kiện trường, địa phương Dạy học chủ đề theo định hướng phát triển lực học sinh trao đổi, xây dựng tổ chuyên môn trường, qua đợt tập huấn Sở giáo dục đào tạo hay “trường học kết nối” Trong năm học vừa qua năm học 2021-2022, Việt Nam dạy học theo định hướng giáo dục STEM áp dụng nhiều trường THPT đạt nhiều kết Trong dạy học môn Sinh học 10 dạy học chủ đề theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM nhiều giáo viên quan tâm, trọng Đề tài hướng đến mục đích dạy học số chủ đề mơn Sinh học 10 theo định hướng phát triển lực tiếp cận với giáo dục STEM đề xuất hướng bước đầu áp dụng hiệu quả, phù hợp với văn đạo Từ đó, nâng cao lực cần thiết cho học sinh vận dụng kiến thức học vào giải tình thực tiễn Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu xu hướng dạy học theo định hướng phát triển lực văn quy định hành - Nghiên cứu sở lý luận giáo dục STEM - Thông qua nghiên cứu áp dụng trình giảng dạy môn Sinh học 10, trường THPT Đô Lương 3; trường THPT Đô Lương 1, trường THPT Đô Lương 2, trường THPT Đô Lương 4, trường THPT Anh Sơn - Tổ chức khảo sát: hứng thú học tập học sinh việc dạy học số chủ đề môn Sinh học 10 theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM trường THPT Đô Lương 3; trường THPT Đô Lương 1, trường THPT Đô Lương 2, trường THPT Đô Lương 4, trường THPT Anh Sơn - Tham khảo số tài liệu liên quan - Trao đổi tiếp thu ý kiến đồng nghiệp để tham khảo ý kiến làm sở cho việc nghiên cứu đề tài - Tham khảo tài liệu sáng kiến kinh nghiệm - Các tài liệu tập huấn BDTX có liên quan - Mạng Internet PHẦN 2: NỘI DUNG ĐỀ TÀI I CƠ SỞ CỦA ĐỀ TÀI Cơ sở lý luận 1.1 Dạy học định hướng phát triển lực 1.1.1 Khái niệm - Năng lực thuộc tính cá nhân cho phép thực thành cơng hoạt động định, đạt kết mong muốn điều kiện cụ thể - Dạy học định hướng phát triển lực khơng ý tích cực hóa học sinh hoạt động trí tuệ mà cịn ý rèn luyện lực giải vấn đề gắn với tình sống nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành thực tiễn Tăng cường việc học tập theo nhóm đổi quan hệ giáo viên-học sinh theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển lực xã hội Bên cạnh việc học tập tri thức kỹ riêng lẻ môn học chuyên môn cần bổ sung chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển lực giải vấn đề phức hợp - Các thành phần lực Các trụ cột giáo dục UNESO Năng lực chuyên môn Học để biết Năng lực phương pháp Học để làm Năng lực xã hội Học để chung sống Năng lực cá thể Học để tự khẳng định Mơ hình thành phần lực giáo dục theo UNESCO "Học để biết, học để làm, học để chung sống học để tự khẳng định mình" bốn trụ cột giáo dục kỉ XXI, mà giáo dục phổ thông hướng đến 1.1.2 Đặc điểm dạy học định hướng phát triển lực - Lấy người học làm trung tâm - Mục tiêu dạy học tập trung vào vận dụng kiến thức, kỹ quan sát đánh giá - Nội dung học tập thiết thực, bổ ích gắn với tình thực tiễn - Phương pháp dạy học định hướng hoạt động, thực hành, sản phẩm, hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học - Tăng cường dạy học giải vấn đề thực tiễn - Đánh giá tự đánh giá tiến hành dạy học 1.1.3 Những loại lực cần trọng rèn luyện cho HS trình dạy học * Nhóm lực chung, gồm: Nhóm lực làm chủ phát triển thân: Năng lực tự học; Năng lực giải vấn đề; Năng lực tư duy; Năng lực tự quản lý Nhóm lực quan hệ xã hội: Năng lực giao tiếp; Năng lực hợp tác Nhóm lực sử dụng cơng cụ hiệu quả: NL sử dụng CNTT Truyền thông; Năng lực sử dụng ngơn ngữ; Năng lực tính tốn * Nhóm lực, kĩ chuyên biệt môn Sinh học - Các lực chuyên biệt môn Sinh học Năng lực kiến thức Sinh học Năng lực nghiên cứu khoa học Năng lực thực phịng thí nghiệm - Các kĩ chuyên biệt môn Sinh học: Quan sát, Đo đạc, Phân loại hay phân nhóm, Vẽ lại đối tượng, Xử lí trình bày số liệu, Đưa tiên đoán/đề xuất giả thuyết khoa học, Làm thí nghiệm, Làm tiêu tạm thời, Giải phẫu/mổ 1.2 Một số vấn đề chung giáo dục STEM 1.2.1 Khái niệm: STEM thuật ngữ viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) Mathematics (Toán học), thường sử dụng bàn đến sách phát triển Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học quốc gia Thuật ngữ lần giới thiệu Quỹ Khoa học Mỹ vào năm 2001 Theo Hiệp hội giáo viên dạy khoa học quốc gia Mỹ (National Science Teachers Association-NSTA) định nghĩa: Giáo dục STEM cách tiếp cận liên ngành trình học, khái niệm học thuật mang tính ngun tắc lồng ghép học giới thực học sinh áp dụng kiến thức Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học vào bối cảnh cụ thể, giúp kết nối trường học, cộng đồng, nơi làm việc tổ chức tồn cầu, từ phát triển lực theo lĩnh vực STEM với cạnh tranh kinh tế 1.2.2 Vai trò, ý nghĩa giáo dục STEM Việc đưa giáo dục STEM vào trường phổ thông mang lại nhiều ý nghĩa, phù hợp với định hướng đổi giáo dục phổ thơng Cụ thể là: Đảm bảo giáo dục tồn diện: Triển khai giáo dục STEM nhà trường, bên cạnh mơn học quan tâm Tốn, Khoa học, lĩnh vực Công nghệ, Kỹ thuật quan tâm, đầu tư tất phương diện đội ngũ giáo viên, chương trình, sở vật chất Nâng cao hứng thú học tập môn học STEM: Các dự án học tập giáo dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải vấn đề thực tiễn, học sinh hoạt động, trải nghiệm thấy ý nghĩa tri thức với sống, nhờ nâng cao hứng thú học tập học sinh Hình thành phát triển lực, phẩm chất cho học sinh: Khi triển khai dự án học tập STEM, học sinh hợp tác với nhau, chủ động tự lực thực nhiệm vụ học; làm quen hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học Các hoạt động nêu góp phần tích cực vào hình thành phát triển phẩm chất, lực cho học sinh Kết nối trường học với cộng đồng: Để đảm bảo triển khai hiệu giáo dục STEM, sở giáo dục phổ thông thường kết nối với sở giáo dục nghề nghiệp, đại học địa phương nhằm khai thác nguồn lực người, sở vật chất triển khai hoạt động giáo dục STEM Bên cạnh đó, giáo dục STEM phổ thơng hướng tới giải vấn đề có tính đặc thù địa phương Hướng nghiệp, phân luồng: Tổ chức tốt giáo dục STEM trường phổ thông, học sinh trải nghiệm lĩnh vực STEM, đánh giá phù hợp, khiếu, sở thích thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM Thực tốt giáo dục STEM trường phổ thông cách thức thu hút học sinh theo học, lựa chọn ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, ngành nghề có nhu cầu cao nguồn nhân lực cách mạng công nghiệp lần thứ tư 1.2.3 Một số hình thức tổ chức thực giáo dục STEM a Dạy học môn học thuộc lĩnh vực STEM Đây hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu nhà trường Theo cách này, học, hoạt động giáo dục STEM triển khai q trình dạy học mơn học STEM theo tiếp cận liên môn Các chủ đề, học, hoạt động STEM bám sát chương trình mơn học thành phần Hình thức giáo dục STEM khơng làm phát sinh thêm thời gian học tập b Hoạt động trải nghiệm STEM Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh khám phá thí nghiệm, ứng dụng khoa học, kỹ thuật thực tiễn đời sống Qua đó, nhận biết ý nghĩa khoa học, công nghệ, kỹ thuật toán học đời sống người, nâng cao hứng thú học tập môn học STEM Đây cách thức để thu hút quan tâm xã hội tới giáo dục STEM Để tổ chức thành công hoạt động trải nghiệm STEM, cần có tham gia, hợp tác bên liên quan trường phổ thông, sở giáo dục nghề nghiệp, trường đại học, doanh nghiệp Trải nghiệm STEM cịn thực thơng qua hợp tác trường phổ thông với sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp Theo cách này, kết hợp thực tiễn phổ thông với ưu sở vật chất giáo dục đại học giáo dục nghề nghiệp Các trường phổ thơng triển khai giáo dục STEM thơng qua hình thức câu lạc Tham gia câu lạc STEM, học sinh học tập nâng cao trình độ, triển khai dự án nghiên cứu, tìm hiểu ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM Đây hoạt động theo sở thích, khiếu học sinh, diễn định kỳ, năm học Tổ chức tốt hoạt động câu lạc STEM tiền đề triển khai dự án nghiên cứu khuôn khổ thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học Bên cạnh đó, tham gia câu lạc STEM hội để học sinh thấy phù hợp lực, sở thích, giá trị thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM c Hoạt động nghiên cứu khoa học Giáo dục STEM triển khai thơng qua hoạt động nghiên cứu khoa học tổ chức thi sáng tạo khoa học kỹ thuật với nhiều chủ đề khác thuộc lĩnh vực robot, lượng tái tạo, mơi trường, biến đổi khí hậu, nơng nghiệp cơng nghệ cao… Hoạt động khơng mang tính đại trà mà dành cho học sinh có lực, sở thích hứng thú với hoạt động tìm tịi, khám phá khoa học, kỹ thuật giải vấn đề thực tiễn Tổ chức tốt hoạt động sáng tạo khoa học kỹ thuật tiền đề triển khai dự án nghiên cứu khuôn khổ thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học tổ chức thường niên 1.2.4 Thiết kế học STEM a Tiêu chí xây dựng học STEM Mỗi học STEM cần phải xây dựng theo tiêu chí sau: Tiêu chí 1: Chủ đề học STEM tập trung vào vấn đề thực tiễn Tiêu chí 2: Cấu trúc học STEM theo quy trình thiết kế kỹ thuật Tiêu chí 3: Phương pháp dạy học học STEM đưa học sinh vào hoạt động tìm tòi khám phá, định hướng hành động, trải nghiệm sản phẩm Hoạt động học học sinh hoạt động chuyển giao hợp tác; định giải pháp giải vấn đề học sinh Học sinh thực hoạt động trao đổi thông tin để chia sẻ ý tưởng tái thiết kế nguyên mẫu cần Học sinh tự điều chỉnh ý tưởng thiết kế hoạt động khám phá thân Tiêu chí 4: Hình thức tổ chức học STEM lơi học sinh vào hoạt động nhóm kiến tạo Làm việc nhóm thực hoạt động học STEM sở phát triển lực giao tiếp hợp tác Tiêu chí 5: Nội dung học STEM áp dụng chủ yếu từ nội dung khoa học toán mà học sinh học Tiêu chí 6: Tiến trình học STEM tính đến có nhiều đáp án coi thất bại phần cần thiết học tập Tiêu chí cho thấy vai trị quan trọng lực giải vấn đề sáng tạo dạy học STEM b Quy trình xây dựng học STEM Bước 1: Lựa chọn chủ đề học Căn vào nội dung kiến thức chương trình mơn học tuợng, trình gắn với kiến thức tự nhiên; quy trình thiết bị cơng nghệ có sử dụng kiến thức thực tiễn để lựa chọn chủ đề học 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 đƣợc kiến thức, kỹ cần dạy chương trình mơn học lựa chọn (đối với STEM kiến tạo) vận dụng kiến thức, kỹ biết (đối với STEM vận dụng) để xây dựng học Bước 3: Xây dựng tiêu chí thiết bị/giải pháp giải vấn đề Sau xác định vấn đề cần giải quyết/sản phẩm cần chế tạo, cần xác định rõ tiêu chí giải pháp/sản phẩm Những tiêu chí quan trọng để đề xuất giả thuyết khoa học/giải pháp giải vấn đề/thiết kế mẫu sản phẩm 1.2.5 Tiến trình tổ chức dạy học học STEM Hoạt động 1: Tìm hiểu thực tiễn, phát vấn đề - Chuyển giao nhiệm vụ - Học sinh hoạt động tìm tịi, nghiên cứu - Báo cáo thảo luận - Nhận xét, đánh giá Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức (tổ chức dạy học kiến thức có liên quan đến chương trình giáo dục phổ thông; sử dụng thời gian phân phối chương trình cho nội dung tương ứng - Kiến thức - Giải thích quy trình/ thiết bị tìm hiểu - Báo cáo thảo luận - Nhận xét đánh giá Hoạt động 3: Giải vấn đề - Đề xuất giả thuyết/giải pháp giải vấn đề - Thử nghiệm giải pháp - Báo cáo thảo luận - Nhận xét đánh giá Cơ sở thực tiễn 2.1 Giáo dục STEM giới 2.1.1 Nghiên cứu giáo dục STEM giới Trong thập kỷ trở lại nghiên cứu giáo dục STEM nhiều nhà giáo dục giới quan tâm nghiên cứu xu hướng nghiên cứu lĩnh vực tiếp tục phát triển Hiện có số khuynh hướng nghiên cứu giáo dục STEM là: nghiên cứu lịch sử, trình phát triển, tầm quan trọng giáo dục STEM; vai trị việc kết hợp Cơng nghệ Kĩ thuật STEM; tích hợp giáo dục STEM; mơ hình cải tiến mơ hình giáo dục STEM, nghề nghiệp STEM, chương trình trải nghiệm STEM, phát triển đội ngũ giáo viên, phương pháp giảng dạy STEM… 2.1.2 Kinh nghiệm triển khai giáo dục STEM giới Một chiến lược chung Mỹ hướng tới STEM nâng cao yêu cầu Toán học Khoa học học sinh (HS) tốt nghiệp Bên cạnh đó, giáo viên (GV) thường xuyên tham gia khoá bồi dưỡng nghiệp vụ giảng dạy STEM từ đến chuyên sâu Truyền thông giáo dục STEM tới bậc phụ huynh ln phủ Mỹ quan tâm Tại pháp giáo dục STEM bao phủ cấp Bậc Tiểu học HS tham gia hoạt động trải nghiệm nghiên cứu nhằm thúc đẩy quan tâm em Khoa học Công nghệ bên cạnh phát triển tư phê phán HS Ở bậc THCS, Pháp triển khai chương trình học tập Tích hợp Khoa học Cơng nghệ, nội dung dạy tích hợp khơng phải mơn học riêng biệt.Trong chương trình phổ thông HS tham gia vào chủ đề khám phá có liên quan đến STEM như: Cơng nghệ sinh học; y tế xã hội; phát minh đổi công nghệ, kỹ thuật… Giáo dục STEM đưa thành chương trình quốc gia Anh với mục tiêu tạo nguồn nhân lực nghiên cứu khoa học chất lượng cao Chương trình hành động Anh nhằm thúc đẩy giáo dục STEM bao gồm nội dung là: tuyển dụng giáo viên giảng dạy STEM, bồi dưỡng nâng cao trình độ giáo viên, cải tiến làm phong phú chương trình học lớp học, phát triển sở vật chất hỗ trợ cho việc dạy học Quan niệm giáo dục STEM Anh cách tiếp cận, định hướng môn học Xu hướng giáo dục Malaysia cho thấy Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học (STEM) trở nên phổ biến quan trọng Malaysia xây dựng chương trình giảng dạy mang tính tìm hiểu dựa bối cảnh, câu hỏi vấn đề(sẽ thực vào năm 2017), bên cạnh Malaysia xây dựng nguồn lực dạy học STEM cách toàn diện 2.2 Giáo dục STEM Việt Nam Giáo dục STEM xuất Việt Nam từ năm 2010 Từ năm 2012, Bộ Giáo dục Đào tạo hàng năm tổ chức thi “Vận dụng kiến thức liên mơn để giải tình thực tiễn dành cho HS trung học”, thi “Dạy học theo chủ đề tích hợp dành cho GV trung học” thi “Sáng tạo khoa học kĩ thuật” Các thi phù hợp với mục tiêu mà giáo dục STEM hướng tới Hiện Bộ Giáo dục Đào tạo phối hợp với Hội Đồng Anh triển khai chương trình thí điểm giáo dục STEM số trường THCS THPT 2.3 Từ phía đội ngũ GV Theo kết khảo sát GV Phạm Thị Kim Nhâm - Công tác: Trường THPT Anh Sơn Đạt SKKN bậc 4B năm học 2019 - 2020 cho thấy: Việc tiếp thu chủ trương dạy học theo hướng tiếp cận STEM môn Sinh trường THPT cịn mới, có nhiều GV cịn thấy xa lạ Cịn có nhiều em HS chưa biết vận dụng hiểu biết môn học khác vào việc lĩnh hội tri thức môn Sinh học Nguyên nhân GV chưa thực đầu tư cho chất lượng giáo án, ngại phải, tìm tịi kiến thức mơn khơng thuộc chun mơn Cịn HS em chưa hướng dẫn tìm hiểu trước nhà chưa hiểu mối quan hệ logic mơn học, nhiều gia đình chưa có máy vi tính nối mạng Internet nên việc tìm tiếm thơng tin, thiết kế sản phẩm cịn khó khăn 2.4 Từ phía em HS 2.3.1 Đối tượng tìm hiểu Tháng năm học 2021 - 2022, tiến hành khảo sát 206 học sinh lớp 10 trường THPT Đô Lương Anh Sơn (THPT Đô Lương 3: 43 HS ; THPT Đô Lương 1: 39 HS , THPT Đô Lương 2: 41 HS, THPT Đô Lương 4: 44 HS, trường THPT Anh Sơn 2: 39 HS) Với mục đích tìm hiểu hứng thú học tập học sinh môn Sinh học nào? Hứng thú học sinh dạy học số chủ đề môn Sinh học 10 theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM nào? Phương pháp học tập học sinh lớp, nhà kết học nào? HS tham gia học tập trực tuyến môn Sinh học 10 hay chưa? 2.3.2 Phương pháp tìm hiểu Sử dụng phiếu điều tra (Được tiến hành trước dạy học số chủ đề môn Sinh học 10 theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến) Phiếu khảo sát thực trạng dành cho học sinh: PHIẾU TÌM HIỂU THỰC TRẠNG HỌC MÔN SINH HỌC 10 Họ tên học sinh (có thể khơng ghi): ……………………………………… Lớp: ……………… Trường THPT: ……………………………………………… Lưu ý: Các câu hỏi chọn nhiều đáp án Những thơng tin có tính chất tham khảo, khơng ảnh hưởng đến đánh giá trình học tập em Câu 1: Em có hứng thú dạy học chủ đề theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM mơn Sinh học 10? A Rất thích 10 Phát triển lực hợp tác: thể rõ làm việc nhóm, nhóm phân cơng nhiệm vụ phù hợp với cá nhân nhóm Có giúp đỡ lẫn phối hợp với để dự án tiến hành kế hoạch Đồng thời nhóm cịn học hỏi lẫn q trình thực dự án Có thi đua nhóm tạo khơng khí học tập sơi nổi, tích cực Phát triển lực Công nghệ thông tin: Giúp em sử dụng thành thạo ứng dụng CNTT soạn Powerpiont, quay vieo, chụp ảnh, sử dụng thành thạo số phần mềm Zalo, Messenger, LMS … Phát triển lực sử dụng ngơn ngữ: Nhìn chung học sinh sử dụng ngơn ngữ để trình bày báo cáo dự án học tập cách hợp lý logic, mạch lạc Có phản biện, câu trả lời hợp lý cho nhóm cịn lại Nhìn chung, khả thuyết trình, khả giao tiếp em nâng lên rõ rệt Qua em mạnh dạn, tự tin sống Phát triển lực đánh giá: Qua trình theo dõi báo dự án học tập học sinh phát triển lực tự đánh giá qua dự án học tập nhóm mình, đánh giá lẫn qua dự án học tập nhóm khác cách khách quan xác Đã có đổi kiểm tra, đánh giá trình học tập học sinh theo định hướng đổi đồng nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học kiểm tra, đánh giá nhằm phát triển lực người học Bộ giáo dục Phát triển lực nghiên cứu khoa học: Qua hai chủ đề dạy học, học sinh bước đầu làm quen với việc nghiên cứu khoa học với dự án STEM làm muối dưa cà, làm sữa chua, ủ thức ăn chăn nuôi, Học sinh tỏ hứng thú với việc tìm kiếm tri thức, thử nghiệm tìm giải pháp tối ưu Rèn luyện kỹ sống cho học sinh: Qua dạy học số chủ đề môn Công nghệ 10 theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến giúp học sinh phát triển kỹ tự nhận thức thân, kỹ giao tiếp, kỹ hợp tác, kỹ thể tự tin,… trang bị cho học sinh kiến thức, giá trị, thái độ kỹ phù hợp Trên sở hình thành hành vi, thói quen lành mạnh, tích cực giúp học sinh phát triển tồn diện thể chất, trí tuệ, tinh thần đạo đức đáp ứng yêu cầu người lao động thời đai Ngoài học sinh vận dụng kiến thức học để giải vấn đề xảy thực tế, tư vấn, giúp đỡ gia đình, tuyên truyền trình lao động, 44 sản xuất Và giúp em định hướng nghề nghiệp phù hợp tương lai 4.1.2 Đối với giáo viên Thứ nhất, tơi góp phần tích cực vào dạy học số chủ đề chương trình Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM cho học sinh trường THPT Trong trình dạy học sử dụng phương pháp kỹ thuật dạy học tích cực đồng thời kết hợp với giáo dục STEM giúp người học phát triển lực cần thiết Thứ hai, phần gạt bỏ băn khoăn, trăn trở để phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo phát triển lực, vận dụng kiến thức học vào thực tiễn Giúp học sinh "hứng thú-u thích" mơn Sinh học lớp Thứ ba, q trình dạy học số chủ đề mơn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến thân tơi tìm hứng thú q trình dạy, từ kết dạy học khả quan 4.2 Đối với đồng nghiệp Một là, dạy học theo cách góp phần tạo mối quan hệ, đồn kết đồng nghiệp Chẳng hạn: tổ chức dạy học số chủ đề môn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM thường xuyên trao đổi để tiếp thu số kiến thức, kinh nghiệm giáo viên trường Và điều quan trọng tơi tìm thấy cởi mở, hứng thú đồng nghiệp nhắc đến dạy học chủ đề, phát triển lực, giáo dục STEM, Điều thật tốt cho việc xây dựng môi trường giáo dục đoàn kết, thân thiện, vững mạnh Hai là, từ đó, tơi nhận thấy đề tài tạo điều kiện cho đồng nghiệp tổ, trường tiếp thu, áp dụng vào dạy học có sáng tạo để góp phần nâng cao hiệu dạy học chủ đề có kết hợp với giáo dục STEM môn, trường học Ba là, sáng kiến trực tiếp làm giáo án để giáo viên môn Sinh học 10 sử dụng dạy chủ đề Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật Hoặc dùng làm tài liệu tham khảo cho giáo viên mơn Sinh học nói riêng môn khác sử dụng thiết kế giáo án dạy học Hơn nữa, cịn tài liệu tham khảo tin cậy cho sinh viên, giảng viên, nhà khoa học vận dụng nghiên cứu phương pháp dạy học trường THPT Bốn là, việc ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến vào môn Sinh học sở cho đồng nghiệp vận dụng vào q trình dạy học mơn Nâng cao lực sử dụng CNTT 4.3 Đối với nhà trường 45 Thành cơng giáo viên tiết dạy thành công nhà trường chặng đường đổi dạy học nhằm nâng cao chất lượng, hiệu giáo dục Từ kết thu sau áp dụng đề tài, tơi thấy thành cơng dù cịn mức khiêm tốn song, khẳng định hiệu dạy học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến môn, nhà trường Kết thu từ đề tài kênh thông tin, nguồn minh chứng để nhà trường tiếp tục phát động phong trào thi đua dạy tốt toàn thể cán bộ, giáo viên trường Việc dạy học chủ đề theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến chắn mang lại kết đầy hứa hẹn với trường THPT Đô Lương Việc dạy học số chủ đề môn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến nhà trường góp phần nâng cao chất lượng dạy học trường phổ thông Trong điều kiện yêu cầu đổi phương pháp dạy học, hình thức kiểm tra đánh giá, hình thức dạy học trở nên cần thiết cần nhân rộng để khẳng định vị nhà trường Như vậy, định hướng cách giải vấn đề mà tơi trình bày khả thi có hiệu Từ đây, tổ chức dạy học số chủ đề theo hướng phát triển lực kết hợp với giáo dục STEM mơn học khác Khơng dừng lại đó, với kết sở để mạnh dạn tiến hành dạy học nhiều học, nhiều chủ đề môn trường THPT theo hướng phát triển lực kết hợp với giáo dục STEM II HƯỚNG DẪN ÁP DỤNG ĐỀ TÀI Thứ nhất, việc dạy học số chủ đề môn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến cần vận dụng PPDH-KTDH tích cực để phát triển lực học sinh đòi hỏi phải tổ chức hoạt động học tập đa dạng, phong phú giúp học sinh tích cực sáng tạo q trình học Ngồi hoạt động phải tổ chức lớp, lớp, trường, trường, nhà cộng đồng, đặc biệt quan tâm đến hoạt động thực hành ứng dụng kiến thức học vào sống sau Thứ hai, phải hình dung tiến trình dạy học số chủ đề môn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến để chuẩn bị trước cách xử lý tình nhằm hướng dẫn, giúp đỡ em q trình hồn thành sản phẩm Giáo viên phải thường xuyên quan tâm, hỏi han, động viên, khuyến khích điều chỉnh trình hoạt động nhóm em kịp thời Thứ ba, cần linh hoạt vận dụng tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể đối tượng HS để phát huy tối đa khả tự học, tự vận dụng liên hệ thực tiễn với em cách đơn giản hiệu 46 Thứ tư, ln có trình tự đánh giá đánh giá lẫn em HS nhóm nhóm thực dự án học tập Giáo viên ý lắng nghe để tổng hợp ý kiến, kiến thức cho điểm xác, khách quan Cuối cùng, áp dụng cần rút kinh nghiệm qua việc quan sát, ghi chép hoạt động GV HS để có kế hoạch cho hoạt động cách hiệu III KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT Đề xuất liên quan đến việc dạy học số chủ đề môn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM Nên dạy học chủ đề theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM giúp học sinh hình thành kỹ sống, phát triển lực rèn luyện phẩm chất đạo đức, trở thành công dân tốt đáp ứng yêu cầu lao động cho cách mạng nghiệp lần thứ Việc tổ chức dự án học tập để học sinh tìm hiểu, tích hợp kiến thức liên quan vào giải tình gắn liền với đời sống thực tiễn Đề xuất việc dạy học số chủ đề môn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM Trong q trình dạy học số chủ đề mơn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM, mạnh dạn đưa số kiến nghị sau: Thứ nhất, Sở giáo dục đào tạo Nghệ An cần tăng cường đào tạo bồi dưỡng giáo viên (đặc biệt giáo viên dạy môn Sinh học) đổi phương pháp dạy học, ứng dụng CNTT trình giảng dạy,… cách thường xuyên Thứ hai, tổ chun mơn cần có trao đổi, phối hợp nhiều thiết thực xây dựng dạy học chủ đề theo định hướng hướng phát triển lực, theo tích hợp liên mơn, theo định hướng giáo dục STEM nhằm thúc đẩy việc đổi phương pháp dạy học, hình thức dạy học đa dạng Tổ chuyên môn phải ý tập trung đổi sinh hoạt tổ/nhóm chun mơn thơng qua hoạt động nghiên cứu học Tăng cường hoạt động dự giờ, rút kinh nghiệm để điều chỉnh góp ý điều chỉnh nội dung dạy học theo chủ đề, phương pháp hình thức tổ chức dạy học, kiểm tra, đánh giá dạy học theo định hướng phát triển lực học sinh Đồng thời cử người phụ trách tổ chức quản lý hoạt động chuyên môn "Trường học kết nối" tăng cường tổ chức hội thảo, đánh giá tổng kết, rút kinh nghiệm việc dạy học số chủ đề nói riêng dạy học theo định hướng lực tiếp cận với giáo dục STEM nói chung Trên vài kinh nghiệm dạy học số chủ đề môn Sinh học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp cận với giáo dục STEM ứng dụng hệ thống học tập trực tuyến Mặc dù có nhiều cố gắng nhiên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận chia sẻ, góp ý từ đồng nghiệp ban nghiệm thu Sáng kiến kinh nghiệm Để sáng kiến ngày hiệu người xem kinh nghiệm hay tham khảo Tôi xin gửi tới ban nghiệm thu sáng kiến kinh nghiệm, đồng nghiệp đã, góp ý cho đề tài trân trọng, lời cảm ơn chân thành 47 Anh Sơn, tháng năm 2022 NGƯỜI THỰC HIỆN Phạm Thế Thảo 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách Sinh học 10-Nhà xuất giáo dục Việt nam Tài liệu bồi dưỡng giáo viên môn Sinh học 10-Nhà xuất giáo dục Việt nam Chuẩn kiến thức kỹ Sinh học-Nhà xuất giáo dục Việt nam Tài liệu bồi dưỡng phát triển lực nghề nghiệp giáo viên: Phát triển lực tổ chức hoạt động giáo dục giáo viên-Nhà xuất giáo dục Việt nam Tài liệu tập huấn dạy học kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực Tài liệu hội thảo: Đinh hướng giáo dục STEM trường trung học năm 2018 Tài liệu tập huấn: phương pháp kỹ thuật tổ chức hoạt động theo nhóm hướng dẫn học sinh tự học-Môn Sinh học năm 2017 Một số kinh nghiệm ý kiến đồng nghiệp Thông tin mạng Internet 10 Văn hướng dẫn chương trình Giáo dục phổ thơng 2018 49 PHỤ LỤC Phụ lục Các mẫu phiếu sử dụng để đánh giá trình học chủ đề PHIẾU 1: ĐÁNH GIÁ THÀNH VIÊN TRONG HOẠT ĐỘNG NHÓM Họ tên người đánh giá: Nhóm: Tiêu chí Thành viên Tổ chức Đóng góp ý Hỗ trợ đồng Nhiệt tình quản lí nhóm tưởng đội nghiêm túc Làm Tính việc hiểu hợp tác Chung PHIẾU 2: TỰ ĐÁNH GIÁ BẢN THÂN Ghi chú: (4)-Rất tốt; (3)-Tốt; 2-bình thường; 1-chưa đạt Nhóm: Lớp: 10A1 Họ tên: TT Tiêu chí đánh giá Thường xuyên (4) 9-10 điểm Tơi hồn thành cơng việc cá nhân nhóm Tơi theo điều hành trưởng nhóm Tơi chủ động tham Tương đối thường xun (3) 7-8 điểm Thỉnh thoảng (2) Hiếm (1) < điểm 5-6 điểm gia 50 thảo luận Tôi chăm lắng nghe bạn khác nói khơng làm gián đoạn họ phát biểu Tôi bày tỏ tôn trọng bạn Tôi đưa lý đáng cho ý kiến Tơi hiểu nhiệm vụ nhóm Xếp loại chung (Tổng điểm/7) PHIẾU 3: ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG CỦA NHÓM Ghi chú: (4)-Rất tốt; (3)-Tốt; 2-bình thường; 1-chưa đạt (4): 9-10 điểm; (3): 7-8 điểm; (2): 5-6 điểm; (1):< 5điểm Tiêu chí Thường xuyên (4) Tương đối thường xuyên (3) Thỉnh thoảng Hiếm (1) (2) Nhóm hoạt động vui vẻ Các thành viên tham gia tích cực Nhóm trọng tâm nhiệm vụ Nhóm trình bày tốt Nhóm có chia sẻ với nhóm khác 51 PHIẾU 4: PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN Đánh giá nhóm: (4): 9-10 điểm; (3): 7-8 điểm; (2): 5-6 điểm; (1):< 5điểm Nội dung đánh giá Điểm đánh giá 1 Hoàn thành hạn (trễ ngày trừ bậc) Sơ đồ thiết kế (thể ý tưởng sáng tạo, khoa học) Nội dung liệu sản phẩm (Đáng tin cậy, phong phú, khoa học, sáng tạo) Trình bày (rõ ràng, đẹp, sinh động) Ấn tượng chung * Nhận xét: PHIẾU 5: PHIẾU ĐÁNH GIÁ TRONG DẠY HỌC DỰ ÁN GV ĐÁNH GIÁ DÙNG CHO BUỔI BÁO CÁO Nhóm đánh giá: (4): 9-10 điểm; (3): 7-8 điểm; (2): 5-6 điểm; (1):< 5điểm Nội dung đánh giá Điểm đánh giá 1 Làm việc nhóm Trình bày(rõ ràng, thời gian) Trao đổi, thảo luận (đặt/trả lời 52 nhiều câu hỏi, tổ chức thảo luận sôi nổi) Tổ chức (Làm việc có phân cơng cơng việc rõ ràng) Ấn tượng chung buổi báo cáo Tổng điểm/5 = PHIẾU 6: PHIẾU ĐÁNH GIÁ TRONG DẠY HỌC DỰ ÁN DÙNG CHO HỌC SINH TRONG BUỔI BÁO CÁO Nhóm đánh giá: Nhóm đánh giá: (4): 9-10 điểm; (3): 7-8 điểm; (2): 5-6 điểm; (1):< 5điểm Nội dung đánh giá Điểm đánh giá 1 Làm việc nhóm Trình bày(rõ ràng, thời gian) Trao đổi, thảo luận (đặt/trả lời nhiều câu hỏi, tổ chức thảo luận sôi nổi) Tổ chức (Làm việc có phân cơng cơng việc rõ ràng) Ấn tượng chung buổi báo cáo Tổng điểm/5 = * Nhận xét: 53 Phụ lục 2: Bài báo cáo sản phẩm Powerpoint nhóm chủ đề “Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất lượng Vi sinh vật” - Sản phẩm Powerpoint nhóm - Sản phẩm Powerpoint nhóm 54 - Sản phẩm Powerpoint nhóm 55 Phụ lục 4: Một số phiếu đánh giá học sinh Phụ lục Đề kiểm tra 15 phút sau học xong chủ đề Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật ĐỀ KIỂM TRA 15 PHÚT-MÔN SINH HỌC 10 CHỦ ĐỀ: DINH DƯỠNG, CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT Họ tên: Lớp: 10A1 Chọn đáp án nhất: Câu 1: Đặc điểm sau không cấu tạo vi sinh vật? A Cơ thể nhỏ bé, nhìn thấy rõ kính hiển vi B Tất vi sinh vật có nhân sơ C Một số vi sinh vật có thể đa bào D Đa số vi sinh vật có thể tế bào Đáp án: B Câu 2: Môi trường nuôi cấy vi sinh vật mà người nuôi cấy biết thành phân hóa học khối lượng thành phần gọi A mơi trường nhân tạo B môi trường dùng chất tự nhiên C môi trường tổng hợp D môi trường bán tổng hợp Đáp án: C Câu 3: Căn vào nguồn dinh dưỡng cacbon, người ta chia vi sinh vật quang dưỡng thành loại A Quang tự dưỡng quang dị dưỡng 56 B Vi sinh vật quang tự dưỡng vi sinh vật quang dị dưỡng C Quang dưỡng hóa dưỡng D Vi sinh vật quang dưỡng vi sinh vật hóa dương Đáp án: B Câu 4: Trong nhận định sau, nhận định sai? A Môi trường gồm cao thịt, nấm men, cơm,… môi trường bán tổng hợp B Môi trường gồm cao thịt, nấm men, bánh mì,… mơi trường tự nhiên C Môi trường gồm nước thịt, gan, glucozo môi trường bán tổng hợp Đáp án: A Câu 5: Căn để phân biệt kiểu dinh dưỡng vi sinh vật gồm A Nguồn lượng khí CO2 B Nguồn cacbon nguồn lượng C Ánh sáng nhiệt độ D Ánh sáng nguồn cacbon Đáp án: D Câu 6: Các axit amin nối với nh liên kết sau để tạo nên phân tử protein? A Liên kết peptit B Liên kết dieste C Liên kết hidro D Liên kết cộng hóa trị Đáp án: A Câu 7: Trong q trình tổng hợp polosaccarit, chất khởi đầu A Axit amin B Đường glucozo C ADP D ADP – glucozo Đáp án: D Câu 8: Ở vi sinh vật, lipit tạo nên kết hợp chất sau đây? A Glixerol axit amin B Glixerol axit béo C Glixerol axit nucleic D Axit amin glucozo Đáp án: B Câu 9: Sơ đồ trình tổng hợp nên axit nucleic A bazo nito + đường cacbon + axit photphoric → nucleotit → axit nucleic B bazo nito + đường cacbon + axit amin → axit photphoric → axit nucleic C bazo nito + đường cacbon + axit amin → axit photphoric → axit nucleic D Glixerol + axit béo → nucleotit → axit nucleic Đáp án: A Câu 10: Ý sau sai trình phân giải protein? A Quá trình phân giải protein phức tạp thành axit amin thực nhwof tác dụng enzim proteaza 57 B Khi môi trường thiếu nito, vi sinh vật khử amin axit amin, có tượng khí amoniac bay C Khi môi trường thiếu cacbon thừa nito, vi sinh vật khử amin axit amin, có tượng khí amoniac bay D Nhờ có tác dụng proteaza vi sinh vật mà protein đậu tương phân giải thành axit amin Đáp án: D Phụ lục Kèm theo sáng kiến kinh nghiệm gồm đĩa CD chứa nội dung: + Bản Word SKKN + Các sản phẩm PowerPoint Học sinh qua chủ đề Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật + Các sản phẩm PowerPoint Học sinh qua chủ đề Phân giải Tổng hợp chất vi sinh vật + Hình ảnh thực dự án chủ đề Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật + + Hình ảnh thực dự án chủ đề Phân giải Tổng hợp chất vi sinh vật Video: báo cáo dự án hai chủ 58 ... sinh vật- Sinh học 10 theo định hướng STEM nhằm phát triển lực học sinh 1.1 Dạy học chủ đề: Dinh dưỡng chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật- Sinh học 10 (Bài 22: Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất lượng. .. trường học, lớp học cụ thể xin mạnh dạn dạy học chủ đề “ Dạy học chủ đề dinh dưỡng chuyển hóa vật chất lượng vi sinh vật- Sinh học 10 theo định hướng STEM nhằm phát triển lực học sinh? ?? III DẠY HỌC... MỘT SỐ CHỦ ĐỀ MÔN SINH HỌC 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH TIẾP CẬN VỚI GIÁO DỤC STEM Đối với chủ đề chương trình Sinh học 10 dạy học theo định hướng phát triển lực học sinh tiếp