Sáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCSSáng kiến kinh nghiệm, SKKN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCS
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN Kính gửi: Hội đồng Sáng kiến cấp sở huyện Đại Lộc Tôi đề nghị Hội đồng xem xét, công nhận sáng kiến sau: Họ tên tác giả: Tăng Thị Hường Đơn vị công tác: Trường THCS Nguyễn Huệ Chủ đầu tư tạo sáng kiến: Tăng Thị Hường Tên sáng kiến: “VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MƠN HĨA HỌC THCS” Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: áp dụng tiết dạy Hoá học trường THCS Ngày sáng kiến áp dụng lần đầu áp dụng thử: tháng năm 2021 Hồ sơ đính kèm + Hai (02) Tập Báo cáo sáng kiến + Văn đề nghị công nhận sáng kiến kèm Biên Hội đồng sáng kiến định công nhận sáng kiến quan, đơn vị nơi tác giả công tác Tôi xin cam đoan thông tin nêu đơn trung thực, thật hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật Đại Lãnh, ngày 10 tháng 03 năm 2022 Người nộp đơn Tăng Thị Hường CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc BÁO CÁO SÁNG KIẾN “VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MƠN HĨA HỌC THCS” Mơ tả chất sáng kiến Thực "Đổi toàn diện giáo dục Việt Nam theo hướng chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa hội nhập quốc tế", nâng cao chất lượng giáo dục cách toàn diện, trọng giáo dục kỹ sống, lực sáng tạo, lực thực hành, lực ngoại ngữ tin học; đáp ứng nhu cầu nhân lực, nhân lực chất lượng cao phục vụ nghiệp Công nghiệp hóa - đại hóa đất nước xây dựng kinh tế tri thức; đảm bảo công xã hội giáo dục hội học tập suốt đời cho người dân, bước hình thành xã hội học tập mục tiêu chiến lược phát triển ngành giáo dục nói chung giáo dục STEM nói riêng Việt Nam Việc tách rời mơn học chương trình đào tạo phổ thông rào cản lớn tạo khoảng cách không nhỏ học làm Chính tách rời làm cho học sinh thiếu tính ứng dụng lý thuyết vào thực tiễn Vì thế, đa số học sinh nhớ rõ nguyên lý hoạt động, định luật, tính chất lý thuyết không giải số vấn đề thực tiễn đơn giản Nói cách khác, học sinh thiếu nhiều kỹ việc giải tình thực tiễn Chúng ta sống thời đại hịa nhập cao quốc gia có văn hóa khác nhau, nhu cầu trao đổi cơng việc nhân lực ngày cao Bối cảnh đòi hỏi ngành giáo dục cần chuẩn bị cho học sinh kỹ kiến thức theo chuẩn toàn cầu Tại Chỉ thị số 16/CT-TTg Thủ tướng Chính phủ ngày 04 tháng năm 2017 đưa giải pháp mặt giáo dục: “ Thay đổi mạnh mẽ sách, nội dung, phương pháp giáo dục dạy nghề nhằm tạo nguồn nhân lực có khả tiếp nhận 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” Và đưa nhiệm vụ: “ Thúc đẩy triển khai khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật tốn học (STEM) chương trình giáo dục phổ thơng; tổ chức thí điểm số trường phổ thông từ năm học 2017-2018” Nhiều năm qua, Bộ Giáo dục Đào tạo triển khai nhiều hoạt động giáo dục để hướng đến đổi chương trình giáo dục phổ thơng Học sinh tổ chức vận dụng kiến thức môn học khác để giải tình thực tiễn, tăng cường khả vận dụng tổng hợp, khả tự học, tự nghiên cứu, thúc đẩy tham gia gia đình, cộng đồng vào cơng tác giáo dục Tuy nhiên, việc tổ chức triển khai thực hoạt động trải nghiệm sáng tạo với quy mơ tồn trường việc vận dụng phương pháp STEM vào tiết học môn học thuộc lĩnh vực tự nhiên hạn chế, nhiều cán quản lý, giáo viên chưa tập huấn kỹ chưa thể hiểu rõ STEM chủ đề dạy học theo STEM Chính lý trên, đề tài vận dụng phương pháp STEM tổ chức hoạt động trải nghiệm số tiết học q trình giảng dạy mơn Hóa Học cấp THCS hình thành nghiên cứu triển khai để góp phần cung cấp thêm số tài liệu liên quan, bổ ích cho bạn đồng nghiệp, mong nhận nhiều ý kiến đóng góp để tài ngày hoàn thiện lan rộng 1.1 giải pháp thực hiện, bước cách thức thực 1.1.1 Cơ sở lý luận giáo dục STEM trường THCS 1.1.1.1 Thuật ngữ STEM STEM cách viết lấy chữ tiếng Anh từ: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) Math (Toán học) Science (Khoa học): gồm kiến thức Vật lý, Hóa học, Sinh học Khoa học trái đất nhằm giúp học sinh hiểu giới tự nhiên vận dụng kiến thức để giải vấn đề khoa học sống ngày Technology (Công nghệ): phát triển khả xử lý, hiểu đánh giá công nghệ học sinh, tạo hội để học sinh hiểu công nghệ phát triển nào, ảnh hưởng công nghệ tới sống Engineering (Kỹ thuật): phát triển hiểu biết học sinh cách công nghệ phát triển thơng qua q trình thiết kế kỹ thuật, tạo hội để tích hợp kiến thức nhiều môn học, giúp cho khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu Kỹ thuật cung cấp cho học sinh kỹ để vận dụng sáng tạo sở Khoa học Tốn học q trình thiết kế đối tượng, hệ thống hay xây dựng quy trình sản xuất Maths (Tốn học): mơn học nhằm phát triển học sinh khả phân tích, biện luận truyền đạt ý tưởng cách hiệu thơng qua việc tính tốn, giải thích, giải pháp giải vấn đề toán học tình đặt Thuật ngữ STEM dùng hai ngữ cảnh khác ngữ cảnh giáo dục ngữ cảnh nghề nghiệp Đối với ngữ cảnh giáo dục, STEM nhấn mạnh đến quan tâm giáo dục môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật Tốn học Quan tâm việc tích hợp môn học gắn với thực tiễn để nâng cao lực cho người học Giáo dục STEM hiểu diễn giải nhiều cấp độ như: sách STEM, chương trình STEM, nhà trường STEM, môn học STEM, hoạt động STEM Đối với ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM hiểu nghề nghiệp thuộc lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật Tốn học 1.1.1.2 Giáo dục STEM gì? Có ba cách hiểu giáo dục STEM sau: a) Quan tâm đến môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật Toán học Đây quan niệm giáo dục STEM Bộ giáo dục Mỹ, giáo dục STEM làm chương trình nhằm cung cấp hỗ trợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật Toán học tiểu học trung học bậc sau đại học Đây nghĩa rộng nói giáo dục STEM b) Tích hợp bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật Toán học Kiến thức hàn lâm kết hợp chặt chẽ với học thực tế thông qua việc học sinh áp dụng kiến thức Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học vào bối cảnh cụ thể nhằm tạo nên kết nối nhà trường, cộng đồng doanh nghiệp c) Tích hợp từ hai lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Toán học trở lên Giáo dục STEM phương pháp tiếp cận, khám phá giảng dạy học tập hai hay nhiều môn học STEM, chủ đề STEM nhiều môn học khác nhà trường 1.1.1.3 Học STEM nào? Một phương pháp dạy học mang lại hiệu cao cho giáo dục STEM phương pháp “Học qua hành” -“Learning by doing” Phương pháp “Học qua hành” giúp học sinh có kiến thức từ kinh nghiệm thực hành từ lý thuyết Bằng cách xây dựng giảng theo chủ đề dựa thực hành, học sinh hiểu sâu lý thuyết, ngun lý thơng qua hoạt động thực tế Chính hoạt động thực tế giúp học sinh nhớ kiến thức lâu hơn, sâu Học sinh làm việc theo nhóm, tự thảo luận tìm tịi kiến thức, tự vận dụng kiến thức vào hoạt động thực hành sau truyền đạt lại kiến thức cho người khác Với cách học này, giáo viên khơng cịn người truyền đạt kiến thức mà người hướng dẫn để học sinh tự xây dựng kiến thức cho 1.2 Phân tích tình trạng giải pháp biết (nếu giải pháp cải tiến giải pháp trước sở): 1.2.1 Tầm quan trọng việc giáo dục theo phương pháp STEM Một thống kê Mỹ cho thấy từ năm 2004 đến năm 2014, việc làm liên quan đến khoa học kỹ thuật tăng 26%, gấp hai lần so với tốc độ tăng trưởng trung bình ngành nghề khác Trong đó, việc làm STEM có tốc độ tăng trưởng gấp lần so với tốc độ tăng trưởng trung bình ngành khác tính từ năm 1950 đến 2007 Với phát triển khoa học kỹ thuật nhu cầu việc làm liên quan đến STEM ngày lớn, đòi hỏi ngành giáo dục phải có thay đổi để đáp ứng nhu cầu xã hội Giáo dục STEM tạo người đáp ứng nhu cầu cơng việc kỷ mới, có tác động lớn đến thay đổi kinh tế đổi 1.2.2 Mục tiêu giáo dục STEM a) Phát triển lực đặc thù môn học thuộc STEM cho học sinh Đó kiến thức, kỹ liên quan đến môn học Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học Trong học sinh biết liên kết kiến thức Khoa học, Toán học để giải vấn đề thực tiễn Học sinh biết sử dụng, quản lý truy cập Cơng nghệ Học sinh biết quy trình thiết kế chế tạo sản phẩm b) Phát triển lực cốt lõi cho học sinh Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho học sinh hội thách thức kinh tế cạnh tranh toàn cầu kỷ 21 Bên cạnh hiểu biết lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học, học sinh phát triển tư phê phán, khả hợp tác để thành công c) Định hướng nghề nghiệp cho học sinh Giáo dục STEM tạo cho học sinh có kiến thức, kỹ mang tính tảng cho việc học tập bậc học cao nghề nghiệp tương lai học sinh Từ đó, góp phần xây dựng lực lượng lao động có lực, phẩm chất tốt đặc biệt lao động lĩnh vực STEM nhằm đáp ứng mục tiêu xây dựng phát triển đất nước 1.3 Nội dung cải tiến, sáng tạo để khắc phục nhược điểm (nếu giải pháp cải tiến giải pháp trước sở): Ngày nay, giáo dục ngày nâng cao, lượng kiến thức mà học sinh cần phải tiếp thu ngày nhiều lên Vì thời gian để trải nghiệm kiến thức học nhà trường cịn ý thời lượng phân bố chương trình dạy học cịn hạn hẹp Từ kiến thức học mơn Hóa học cấp THCS, kiến thức từ môn học khác nguyên liệu có sẵn nhà, giáo viên gợi ý, hướng dẫn cho em tạo thí nghiệm hóa học, vừa dễ làm, vừa trải nghiệm kiến thức học lý thuyết tăng thêm niềm say mê, hứng thú, khơi dậy học sinh tư sáng tạo khoa học Sau số nội dung hoạt động trải nghiệm xếp theo chủ đề dạy học mơn Hóa học cấp THCS 6 1.3.1 Vận dụng phương pháp giáo dục Stem vào giảng dạy số học mơn hóa học lớp 1.3.1.1 Các hoạt động trải nghiệm theo phương pháp giáo dục STEM chủ đề Sự biến đổi chất 1.3.1.1.1 Thí nghiệm kết tinh: Kẹo Tinh a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Ly, bình thủy tinh - Đường ăn - Màu thực phẩm c) Cách tiến hành - Cho nước vào nồi đun sôi, cho đường vào, khuấy lửa nhỏ, làm đến dung dịch đường bão hòa - Khi hỗn hợp xong, cho màu thực phẩm vào, tắt bếp để nguội khoảng 15 phút - Trong lúc chuẩn bị que kẹo, lấy xiên que nhúng vào nước đường trước, sau lăn qua đường trắng (đó mẹo giúp cho hạt đường bám dính sau này) - Tiếp nhúng xiên que vào hỗn hợp, ý phải lấy kẹp cố định đầu đụng đáy bình d) Hiện tượng - Giải thích - Bạn thu que kẹo đường thật thú vị! - Do xảy tượng kết tinh tinh thể đường hạ nhiệt 1.3.1.1.2 Thí nghiệm: Pháo hoa từ miệng ống nghiệm a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Ống nghiệm - Bột kali pemanganat KMnO4 - Đèn cồn - Than gỗ nghiền nhỏ c) Cách tiến hành - Trộn nửa thìa kali pemanganat KMnO4 nửa thìa than gỗ nghiền nhỏ - Đổ hỗn hợp vào ống nghiệm, kẹp chặt đốt nóng Một lúc sau, từ miệng ống nghiệm bắn bó tia lửa sáng rực chùm hoa d) Hiện tượng – Giải thích - Khi đun nóng, KMnO4 bị phân hủy giải phóng oxi: 2KMnO4 t0 K2MnO4 + MnO2 + O2 Oxi giải phóng “đốt cháy” hạt than nhỏ nung nóng Khí oxi từ hỗn hợp làm bắn tung hạt than cháy lên Thí nghiệm giáo viên ứng dạy Sự biến đổi chất Oxi 1.3.1.1.3 Thí nghiệm: Đốt cháy đường a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Đĩa thủy tinh - Đường cát - Hộp diêm - Tàn thuốc c) Cách tiến hành - Rải đĩa thủy tinh hạt đường (đường kính, đường cát ) - Đưa que diêm cháy vào đốt cháy hạt đường dù có xoay xở đến lần chẳng đốt cháy Phải đường cháy? - Tiếp theo rắc số tàn thuốc lên hạt đường thử đốt lại d) Hiện tượng Lúc đường cháy, phát lửa màu xanh cháy hết Sau cháy xong, tàn thuốc rắc vào đường tàn thuốc khơng tăng giảm số lượng, lại thúc đẩy cho đường cháy d) Giải thích tượng - Tàn thuốc có vai trị chất xúc tác 1.3.1.2 Các hoạt động trải nghiệm theo phương pháp giáo dục STEM chủ đề Khơng khí – Sự cháy 1.3.1.2.1 Thí nghiệm: Quả cầu lửa biết bay a) Dụng cụ b) Cách tiến hành - Túi trà lọc - Lấy gói trà túi lọc, cắt miệng đổ nguyên liệu bên - Bật lửa - Dựng đứng vỏ lên hình bên trái Tiếp lấy que diêm châm lửa nó, bất ngờ xảy tức khắc, cầu lửa lơ lửng không trung c) Giải thích tượng - Khi bị đốt, khơng khí nóng lên nằm đáy túi, lúc sau, cháy gần hết, trọng lượng khí bên nặng bên trên, xảy tượng phần giấy cịn lại bay lên cháy khơng 1.3.1.3 Các hoạt động trải nghiệm theo phương pháp giáo dục STEM chủ đề Dung dịch 1.3.1.3.1 Thí nghiệm: Đóa hoa báo mưa nắng (Đóa hoa dùng để trắc nghiệm thay đổi thời tiết) a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Giấy thấm màu đỏ làm hoa - dung dịch nước muối bão hòa c) Cách tiến hành - Dùng loại giấy nhúng màu đỏ để làm đóa hoa hồng - Phết nước muối đặc lên cánh hoa (hòa nước muối vào nước thu nước muối bão hòa) - Cắm đóa hoa vào chậu hoa Nếu màu sắc hoa bị nhạt thời tiết định nắng, cịn màu sắc hoa trở nên thẫm thời tiết râm mưa 9 d) Giải thích tượng - Vì đóa hoa giấy thấm nước muối đặc dễ dàng hấp thu nước - Ngày râm khí áp thấp, độ ẩm khơng khí lớn, hoa giấy tiếp xúc với khơng khí có độ ẩm lớn hấp thu nước khơng khí nên hoa giấy thẫm Ngược lại, ngày nắng, khí áp cao, độ ẩm khơng khí nhỏ hoa giấy khơng hấp thu nước nên đương nhiên giữ màu sắc vốn có, thấy nhạt chút 1.3.2 Vận dụng phương pháp giáo dục Stem vào giảng dạy số học mơn hóa học lớp 1.3.2.1 Các hoạt động trải nghiệp theo phương pháp giáo dục STEM chủ đề axit, bazơ muối cacbonat 1.3.2.1.1 Thí nghiệm 1: Kem phun trào a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Cốc, chậu, hộp nhựa - Nước ấm - Xà phòng - Màu thực phẩm - Giấm ăn (hoặc chanh) - Bột nở c) Cách tiến hành - Đầu tiên cho nước ấm bột xà phòng vào hộp nhựa - Tiếp màu thực phẩm (càng nhiều màu tốt để tạo màu cho “kem”), sau cho thêm bột nở - Cuối cùng, cho vào giấm ăn (hoặc vài giọt nước chanh) d) Sản phẩm thu Hiện tượng xảy lúc có vụ phun trào xảy gọi “kem phun trào” với màu sắc bắt mắt e) Giải thích tượng Thơng qua trị chơi đơn giản này, em học sinh kiểm tra tính chất hóa học axit muối cacbonat học lý thuyết, phân tử axit axetic (giấm ăn) hay phân tử axit citric (có nước chanh) tác dụng với muối cacbonat tạo phản ứng thu nhiệt, giải phóng khí CO2 dạng bong bóng đẩy hỗn hợp hộp lên tạo thành tượng “Kem phun trào” 10 1.3.2.1.2 Thí nghiệm 2: Đèn Java a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Ly, lọ thủy tinh - Nước, nước màu - Viên C sủi - Dầu ăn c) Cách tiến hành - Trước tiên cho lượng nước vừa phải vào ly thủy tinh, sau cho lớp dầu ăn (chú ý nên cho lớp dầu ăn dày lớp nước) - Tiếp tục cho vài giọt nước màu tùy thích vào lọ thủy tinh - Sau cho vào lọ thủy tinh 1-2 viên C sủi d) Hiện tượng - Viên C sủi tan tạo khí cacbonic đẩy hỗn hợp lớp nước cốc thủy tinh tạo thành tượng đèn Java đẹp e) Giải thích tượng - Trong C sủi có chứa muối cacbonat bột axit hữu cơ, C sủi tan nước, tạo dung dịch axit tác dụng với muối cacbonat giải phóng khí cacbonic, khí sinh đẩy hỗn hợp nước màu lên trơng đèn Ngồi ra, khơng sử dụng C sủi mà làm ấm đáy ly thủy tinh có chứa hỗn hợp có tượng tương tự Đó do, hỗn tạp màu cuối chai làm ấm lên trở nên nhẹ dầu chạy lên phía Cuối cùng, nguội lại bị chìm xuống sản sinh dịng màu di chuyển tuyệt đẹp 11 1.3.2.1.3 Thí nghiệm 3: Mực tàng hình a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Tăm - Nước cốt chanh giấm ăn - Giấy trắng c) Cách tiến hành - Nhúng tăm vào nước cốt chanh, viết lên trang giấy trắng, để khơ, khơng thấy tờ giấy - Đưa trang giấy trắng có viết chữ nước cốt chanh lên lửa hơ biến chữ xuất (Chú ý không nên để tờ giấy gần lửa, tránh trường hợp giấy bị cháy) d) Giải thích tượng Theo kiến thức hóa học nước chanh có tính chất chống lại q trình oxy hóa khơng khí, tiếp xúc với nhiệt độ, chúng bị chuyển đổi màu sắc, điều mà em học sau trò ảo thuật vui nhộn Nước chanh có tính acid phản ứng yếu với giấy viết Khi cung cấp nhiệt cho giấy, acid làm giấy chuyển sang màu nâu trước làm giấy màu 1.3.2.1.4 Thí nghiệm 4: Mực bí mật a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Đũa thủy tinh - Dung dịch H2SO4 loãng - Giấy trắng - Đèn cồn bàn ủi c) Cách tiến hành - Lấy đũa thủy tinh chấm dung dịch H 2SO4 loãng để viết lên giấy thư ngắn, nét chữ màu - Hơ thư lửa đèn cồn bàn nóng, xuất chữ viết ban đầu 12 d) Giải thích tượng - Khi hơ tờ giấy lửa đèn cồn dùng bàn nóng nước nét chữ bay làm cho H2SO4 trở nên đậm đặc, chiếm nước chất xenlulozơ thành phần giấy giải phóng cacbon, làm cho nét chữ hóa đen (C6H10O5)n H2SO4 6nC + 5nH2O (chất xúc tác: H2SO4 đặc) Xenlulozơ 1.3.2.1.5 Thí nghiệm 6: Lắc “nước lã” thành “màu đỏ” a) Dụng cụ: b) Nguyên vật liệu - Bình cầu có nút đậy - Dung dịch phenolphtalein - Mẫu KOH NaOH rắn c) Cách tiến hành - Rót nước đến nửa bình cầu cho thêm vào – 3ml dung dịch phenoltalein - Đậy bình nút, đáy nút có khe chứa mẩu NaOH KOH - Lắc bình cho chất lỏng không chạm vào nút, tất nhiên nước không bị nhuộm màu - Khi tuyên bố lắc “nước lã” thành “màu đỏ” bạn lắc mạnh hơn, phần chất kiềm tan vào nước phenoltalein có màu đỏ thắm d) Giải thích tượng Do KOH NaOH rắn hòa tan nước tạo thành dung dịch bazơ tương ứng, dung dịch bazơ làm đổi màu dung dịch phenolphtalein thành màu đỏ 13 1.3.2.1.6 Thí nghiệm 6: Luộc trứng mà khơng cần đun a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Chậu sứ cốc thủy tinh - Vôi sống - Nước - Trứng c) Cách tiến hành - Xếp vào chậu sứ cốc thủy tinh lớp vôi sống màu xám, đặt trứng cịn sống lớp đá vơi, sau đặt thêm lớp vơi sống để lấp kín trứng - Từ từ đổ nước lên lớp vôi sống, khoảng 1-2 phút sau phản ứng xảy nhiệt độ tăng nhanh - Sau 10 phút, lấy trứng đĩa, dùng khăn lau kiểm tra lại trứng trứng chín thật khơng thua đun sơi nước d) Giải thích tượng - Đó phản ứng CaO + H2O Ca(OH)2 + 277kcal (tỏa nhiệt mạnh) - Nhiệt lượng sinh làm chín trứng mà khơng cần phải đun 1.3.2.1.7 Thí nghiệm 9: Trứng không vỏ a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Hũ thủy tinh có nắp - Giấm - Muỗng - Trứng c) Cách tiến hành - Đặt trứng vào hũ chứa, tránh trứng chạm 14 - Cho vừa đủ giấm ăn vào hũ ngập trứng Lưu ý bọt nhỏ li ti xuất bao xung quanh trứng Đậy nắp hũ chứa cho vào tủ lạnh, để 24 - Dùng muỗng vớt trứng Hãy thực cẩn thận – vỏ trứng hòa tan vào giấm nên trứng mỏng manh dễ vỡ - Cẩn thận đổ bỏ nước giấm cũ Đặt trứng trở lại hũ cho dung dịch giấm vào Để hũ chứa vào tủ lạnh khoảng 24 - Lấy trứng ra, để Nếu trứng bị vỡ bỏ trứng - Bạn có trứng khơng vỏ, mờ với vỏ trứng bao bên mềm dẻo khơng cịn cứng trước d) Giải thích tượng Khi ngâm trứng vào giấm ăn, vỏ trứng hịa tan vào dung dịch Giấm ăn có chứa acid acetic phá vỡ tinh thể calcium carbonate rắn hình thành nên vỏ trứng tạo thành calcium carbonate riêng lẻ Các ion calcium hòa tan dung dịch, carbonate chuyển thành carbon dioxide – bọt bong bóng mà bạn quan sát thấy xung quanh vỏ trứng CaCO3 + 2CH3COOH (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O 1.3.2.1.8 Thí nghiệm 10: Làm đổi màu hoa giấy Cắm ngược bó hoa giấy màu trắng vào bình cỡ lớn, biến thành bó hoa có màu sặc sỡ a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Bình/chậu lớn - Giấy thấm trắng - Đèn cồn - Dung dịch phenoltalein, dung dịch CuSO4 loãng, dung dịch NH3 đậm đặc 15 c) Cách tiến hành - Làm bó hoa giấy thấm trắng - Chia bó hoa thành ba phần + Phần thứ để nguyên + Phần thứ hai tẩm dung dịch phenoltalein + Phần thứ ba tẩm dung dịch CuSO4 lỗng - Để khơ xếp xen kẽ hoa tẩm dung dịch khác nhau, bó hoa có màu trắng Cắm ngược bó hoa vào bình lớn chứa đầy khí NH 3, bó hoa trắng biến thành bó hoa màu Những bơng tẩm phenoltalein có màu hồng; tẩm CuSO có màu xanh; bơng khơng tẩm gì, tất nhiên có màu trắng Chú ý: Để có khí NH3 việc rót vài ml dung dịch NH đậm đặc vào bình đun nóng d) Giải thích tượng Màu hồng phenolphtalein gặp NH4OH (NH3 tác dụng với nước) Màu xanh CuSO4 gặp nước tạo CuSO4.5H2O 1.3.2.2 Các hoạt động trải nghiệm theo phương pháp giáo dục STEM chủ đề Rượu Thí nghiệm: Phát dấu vân tay a) Dụng cụ: b) Nguyên vật liệu - Giấy trắng - Cồn Iot c) Cách tiến hành: - Đưa tờ giấy trắng cho khán giả yêu cầu họ bí mật in dấu ngón tay ngón tay trỏ hai bàn tay người lên tờ giấy - Bạn thu lại tờ giấy mang đậy úp tờ giấy lên miệng lọ đựng cồn iot - Sau thời gian, lấy bạn thấy rõ dấu vân tay xuất giấy Bạn cần thu giấy chứng minh thư khán giả để đối chiếu dấu tay tìm “thủ phạm” d) Giải thích tượng - Khi ta in tay lên giấy, tay ta để lại giấy vết mỡ da, cồn iot hoà tan vết mỡ làm xuất dấu tay 1.3.2.3 Các hoạt động trải nghiệm theo phương pháp giáo dục STEM chủ đề axetilen 16 Thí nghiệm: Đốt nước đá cháy a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu - Chén sứ, diêm - Đất đèn - Đá lạnh c) Cách tiến hành - Trước tiên cho vài mẫu canxi cacbua (CaC2) chén sứ - Sau cho nắm nước đá bỏ vào chén sứ đó, bật diêm đốt (Chú ý: để tăng phần hấp dẫn cho phần trình diễn này, nên cho mẫu canxi cacbua (đất đèn) vào chén sứ trước) d) Hiện tượng Khi bật diêm đốt, nước đá bốc cháy e) Giải thích tượng Do xảy phản ứng: CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca(OH)2 Khí C2H2 lên mặt nước đá, đốt cháy trơng hệt nước đá cháy theo phương trình phản ứng sau: 2C2H2 + 5O2 t0 4CO2 + 2H2O 1.4 Khả áp dụng sáng kiến: - Đề tài áp dụng số học mơn Hóa học lớp lớp - Áp dụng cho học sinh cấp THCS, giáo viên, Phụ huynh học sinh 1.5 Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: 1.5.1 Thuận lợi: * Nhà trường: Trong năm qua, nhà trường ln có kế hoạch, chương trình cho tổ, nhóm chuyên môn tăng cường công tác tập huấn, bồi dưỡng…để đánh giá rút kinh nghiệm; thường xuyên tổ chức nhiều hoạt động cho học sinh tham gia trải nghiệm * Với giáo viên: Giáo viên chủ động xây dựng chương trình, kế hoạch từ đầu năm học, đề xuất nội dung tổ chức hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp phù hợp với đặc trưng môn; sinh hoạt tổ nhóm chun mơn, bên cạnh việc nghiên cứu trao đổi nội dung dạy cần tập trung thảo luận, bàn bạc, thống kỹ nội dung Tổ chức hoạt động giao lưu, học hỏi, chia sẻ kinh nghiệm hoạt động với giáo viên, tổ, nhóm trường bạn hình thức sinh hoạt chuyên môn cụm, huyện 17 * Với học sinh: Chúng ta thấy học sinh THCS vào giai đoạn phát triển, thiếu hoàn chỉnh chưa ổn định, nghiên cứu phát triển nhận thức lại khẳng định "những kĩ nhận thức có nguồn gốc từ mối quan hệ xã hội phát triển trẻ tách rời hình ảnh trực quan sinh động thân học sinh tự thử nghiệm, hoạt động giáo dục thông qua hoạt động trải nghiệm sáng tạo khơng cần thiết mà sở tảng giúp nhận thức học sinh trở nên bền vững, trưởng thành hướng tới hoàn thiện nhân cách, trở thành người cơng dân hữu ích tương lai Trong đó, giáo dục STEM phương tiện giáo dục phát triển toàn diện, giúp em nâng cao hiểu biết giới thực xung quanh, kích thích trí thơng minh, lịng ham hiểu biết, phương thức giải trí tích cực, hiệu quả, mang lại niềm vui, hứng khởi, hồn nhiên, yêu đời cho học sinh, để em tiếp tục học tập rèn luyện tốt 1.5.2 Khó khăn: Tuy nhiên, khó việc lồng ghép hoạt động giáo dục STEM thời gian chuẩn bị kỹ dụng cụ, hóa chất, cần đọc kỹ cách tiến hành thí nghiệm để làm thí nghiệm trải nghiệm kiến thức học cách thành công an tồn Mặt khác cịn phí mua sắm dụng cụ, hóa chất Song việc quản lý học sinh trình thực vấn đề khó khăn 1.6 Hiệu sáng kiến mang lại: Qua điều tra em học sinh học tiết học, buổi ngoại khóa, tự tiến hành hoạt động thực nghiệm đơn giản từ thơng tin qua thí nghiệm theo phương pháp giáo dục STEM thu kết sau: hầu hết em (ở đối tượng học sinh: giỏi khá, trung bình) thấy thích thú hơn, đam mê mơn Hóa học, ý học, tiết học trở nên sơi Từ giúp em phát biểu nhiều hơn, thích học mơn Hóa kết học tập nâng cao Qua việc vân dụng phương pháp giáo dục STEM vào giảng dạy số học mơn Hóa học lớp 8, lớp thân rút học kinh nghiệm sau: - Giáo viên giảng dạy mơn cần phải ln ln tìm tịi, sáng tạo đổi phương pháp dạy học - Sử dụng triệt để phương pháp dạy học tích cực nhằm thu hút ý, kích thích tư sáng tạo học sinh - Người giáo viên phải thường xuyên sưu tầm, biết cách tổ chức cách hướng dẫn cho học sinh tiến hành thí nghiệm trải nghiệm thực tế kiến thức lý thuyết học trường, đồng thời biết cách khơi dậy, lôi cho học sinh tham gia vào công việc Và thuận lợi đề tài sử dụng rộng rãi, dễ hiểu tất học sinh giáo viên Học sinh tự vận dụng nội dung đề tài để tự làm thí nghiệm trải nghiệm đơn giản an toàn theo 18 Theo kết khảo sát (ngày 28/01/2022) học sinh lớp mà trực tiếp giảng dạy việc “Em có hứng thú đến học mơn Hố hay khơng ?”, kết thu sau: Lớp Trước áp dụng sáng kiến Sau áp dụng sáng kiến Hứng thú với Không hứng thú Hứng thú với Không hứng học với học học thú với học 81 15/39 24/39 30/39 9/39 82 15/38 13/38 28/38 10/38 83 18/40 12/40 32/40 8/40 Những thông tin cần bảo mật có: Danh sách thành viên tham gia áp dụng thử áp dụng sáng kiến lần đầu có TT Họ tên Nơi công tác Nơi áp dụng sáng Ghi kiến Tăng Thị Hường Trường THCS Trường THCS Nguyễn Huệ Nguyễn Huệ Hồ sơ kèm theo (Bảng mô tả nội dung sáng kiến minh hoạ bảng vẽ, thiết kế, sơ đồ, ảnh chụp, mẫu sản phẩm… - có) Xác nhận đề nghị quan, đơn vị tác giả công tác Đại Lãnh, ngày 10 tháng năm 2022 Người nộp đơn Tăng Thị Hường ... SÁNG KIẾN “VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC MƠN HĨA HỌC THCS? ?? Mô tả chất sáng kiến Thực "Đổi toàn diện giáo dục Việt Nam theo hướng chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, ... dậy học sinh tư sáng tạo khoa học Sau số nội dung hoạt động trải nghiệm xếp theo chủ đề dạy học mơn Hóa học cấp THCS 6 1.3.1 Vận dụng phương pháp giáo dục Stem vào giảng dạy số học mơn hóa học. .. mê mơn Hóa học, ý học, tiết học trở nên sơi Từ giúp em phát biểu nhiều hơn, thích học mơn Hóa kết học tập nâng cao Qua việc vân dụng phương pháp giáo dục STEM vào giảng dạy số học mơn Hóa học lớp