SKKN Thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM qua chủ đề Xây dựng mô hình vườn sinh học nơi học tập và trải nghiệm cho học sinh

PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lý chọn đề tài Sự phát triển kinh tế - xã hội bối cảnh tồn cầu hóa đặt u cầu người lao động, đặt yêu cầu cho nghiệp giáo dục hệ trẻ đào tạo nguồn nhân lực Một định hướng việc đổi giáo dục chuyển từ giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang giáo dục trọng việc hình thành lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo người học đặc biệt bối cảnh Cách mạng nhập Cách mạng cơng nghiệp lần thứ tư (cịn gọi cách mạng công nghiệp 4.0) xu hướng hợp tác quốc tế lĩnh vực, tinh thần đạo Đảng, nhà nước thông qua Nghị quyết, thị cụ thể cho nghiệp giáo dục Việt Nam thời kỳ Giáo dục đại chuyển từ dạy học tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực (NL) xu hướng đem lại hiệu cao giáo dục đòi hỏi người dạy người học thay đổi cách dạy cà cách học Giáo dục STEM quan điểm dạy học theo tiếp cận liên ngành từ hai các lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học trở lên Trong nội dung học tập gắn với thực tiễn, phương pháp dạy học theo quan điểm dạy học định hướng hành động Chương trình giáo dục phổ thơng – Chương trình tổng thể (2018) xác định: Giáo dục khoa học tự nhiên nội dung giáo dục góp phần thực mục tiêu hình thành, phát triển phẩm chất chủ yếu, lực chung cho học sinh (HS) Ngoài ra, giáo dục khoa học tự nhiên giúp HS vận dụng tổng hợp kiến thức, kĩ để giải vấn đề sống; đồng thời với mơn Tốn, Vật lý, Hóa học, Sinh học, Cơng Nghệ, Tin học; phương pháp giáo dục phải đảm bảo HS tạo điều kiện để tự thực nhiệm vụ học tập trải nghiệm thực tế, đổi hình thức tổ chức hoạt động giáo dục cho HS theo hướng đa dạng, hình thức tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng STEM rèn luyện HS kĩ tự học, phát triển lực vận dụng kiến thức, kĩ học vào thực tiễn Tuy nhiên, nay, số giáo viên (GV) chưa nhận thức rõ chất dạy học STEM cách thiết kế tổ chức hoạt động giáo dục STEM, đặc biệt hoạt động trải nghiệm theo định hướng STEM, nghiên cứu sâu hoạt động trải nghiệm định hướng STEM, cách thức để thiết kế tổ chức HS học tập nghiên cứu cập nhật, cần thiết bối cảnh Việt Nam đổi bản, toàn diện, nhằm tiếp cận chương trình Chương trình tổng thể (2018) áp dụng khối THPT năm 2022-2023 Mặt khác, thực chương trình hành nghiên cứu chương trình giáo dục phổ (2018) cho mơn sinh học nói riêng mơn khoa học tự nhiên nói chung, việc xây dựng thiết kế mơ hình vườn sinh học – nơi học tập trải nghiệm cho học sinh cần thiết, việc tổ chức thiết Xuất phát từ yêu cầu đổi chương trình, phương pháp dạy học, số kinh nghiệm trình dạy học thân kết hợp với giúp đỡ đồng nghiệp nhiều năm Chúng xin chia sẻ đề tài: Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM qua chủ đề “xây dựng mơ hình vườn sinh học - nơi học tập trải nghiệm cho học sinh” 1.2 Mục đích, nhiệm vụ đề tài - Nghiên cứu thực trạng ứng dụng, nhận thức GV HS hoạt động giáo dục STEM, hoạt động học trải nghiệm theo định hướng STEM môn Sinh hoc số trường trung học phổ thông địa bàn tỉnh Nghệ An - Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm giáo dục theo định hướng giáo dục STEM chủ đề: Xây dựng vườn trường, nơi học sinh học tập trải nghiệm thực tế - Đồng thời thông qua kết nghiên cứu đề tài nhằm chia sẻ kinh nghiệm cho giáo viên phổ thông nhà quản lý giáo dục quan tâm sử dụng tiếp cận tới chương trình giáo dục phổ thơng năm 2018 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu - HS khối 10,11 trường THPT, Trung tâm GDTX, Trung tâm GDNN – GDTX huyện Tân Kỳ - Tích hợp giáo dục kiến thức mơn Tốn học, Vật lý, Sinh học, Hóa học, Cơng nghệ, mơn nghề Làm vườn THPT 1.4 Đóng góp đề tài Đánh giá thực trạng ứng dụng, nhận thức GV hoạt động giáo dục STEM, thái độ HS hoạt động học trải nghiệm STEM số trường THPT địa bàn tỉnh Nghệ An Đề tài đưa số định hướng mang tính kinh nghiệm q trình xây dựng tổ chức hoạt động học trải nghiệm theo đinh hướng giáo dục STEM (gọi tắt HĐH TN STEM) nhiều GV thiếu kinh nghiệm dạy biên soạn tổ chức thực Xây dựng mơ hình vườn trường nơi học tập trải nghiệm cho học sinh trường THPT, với sản phẩm STEM phục vụ trình dạy học Mặt khác, đề tài đưa mô hình, giải pháp phù hợp tổ chức dạy học phương pháp dạy học tích cực giúp học sinh phát triển phẩm chất, lực; khám phá tri thức vận dụng tri thức vào giải vấn đề thực tiễn Thiết kế hoạt động trải nghiệm theo định hướng STEM nguyên tắc quy trình góp phần việc tổ chức thành cơng hoạt động học tập, vận dụng vào thiết kế hoạt động STEM nội dung chủ đề khác môn sinh học nhằm nâng cao chất lượng dạy học trường phổ thông PHẦN 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Cơ sở lí luận thực tiễn dạy học trải nghiệm định hướng giáo dục STEM 2.1.1 Giáo dục STEM STEM thuật ngữ viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Cơng nghệ), Engineering (Kĩ thuật) Mathematics (Tốn học) [8] - Khoa học: mơn học giải thích giới tự nhiên Đó tập hợp thực tiễn tích lũy tri thức lịch sử Một phần thiết yếu giáo dục khoa học học tập thực tập khoa học kĩ thuật phát triển kiến thức khái niệm tảng cho môn học khoa học - Công nghệ: mô tả tất cách mà người điều chỉnh giới tự nhiên để đáp ứng nhu cầu mong muốn họ Cơng nghệ khơng nhằm vào máy tính thiết bị điện tử - Kĩ thuật: kĩ thuật xem thực hành có hệ thống để giải vấn đề thực tiễn Công nghệ kết thực hành - Tốn học: Tốn học bao gồm số liệu, phép tốn, mơ hình mối quan hệ Đó mơn học nhằm phát triển HS khả phân tích, biện luận truyền đạt ý tưởng cách hiệu thông qua việc tính tốn, giải thích, giải pháp giải vấn đề Tốn học tình đặt Trong đó, lĩnh vực Tốn học, Cơng nghệ, Khoa học Kĩ thuật có mối quan hệ chặt chẽ với mơ hình STEM (hình 2.1) Tốn học Công nghệ sử dụng nghiên cứu Khoa học Kĩ thuật nhằm giúp người khám phá cải tạo giới Mặt khác Khoa học Kĩ thuật thúc đẩy phát triển tiến Tốn học Cơng nghệ [8] Cơng nghệ (T) sử dụng Toán (M) thúc đẩy Kỹ thuật (E) liên quan nghiên cứu Sáng chế Cải tạo giới thúc đẩy dẫn đến vận dụng sử dụng Khoa học (S) liên quan Phương pháp khoa học nghiên cứu Khám phá, giải thích giới Hình 2.1 Mối liên hệ tương tác lĩnh vực giáo dục STEM Giáo dục STEM chất trang bị cho người học kiến thức kĩ cần thiết liên quan đến lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học Các kiến thức kĩ (gọi kĩ STEM) phải tích hợp, lồng ghép bổ trợ cho dạy học giúp HS không hiểu biết kiến thức lí thuyết mà cịn áp dụng để thực hành để tạo sản phẩm sống hàng ngày [8] Theo Tsupros N., R Kohler J Hallinen (2009), giáo dục STEM cách tiếp cận liên ngành q trình học, khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc lồng ghép với học giới thực, HS áp dụng kiến thức khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn học vào bối cảnh cụ thể giúp kết nối trường học, cộng đồng, nơi làm việc tổ chức tồn cầu, để từ phát triển NL lĩnh vực STEM giúp HS trải nghiệm thực tế nhằm khám phá tri thức sáng tạo sản phẩm có ý nghĩa [8] 2.1.2 Hoạt động học trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM Hoạt động học trải nghiệm cách học thông qua làm, trình tạo tri thức sở trải nghiệm thực tế, dựa đánh giá, phân tích kinh nghiệm, kiến thức có Những kiện sống người học trải nghiệm làm nảy sinh vấn đề cần giải để giải quyết, HS cần tạo hội áp dụng hiệu kiến thức thực hành STEM, nghĩa biết phân tích, phản ánh, đánh giá kinh nghiệm thân kết hợp với dạng học tập, không gian học tập kiến thức tảng khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật, tốn học [12] Hoạt động học trải nghiệm (HĐHTN) theo định hướng giáo dục STEM hiểu phương pháp tiếp cận liên môn (khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật, tốn học) dạy học với mục tiêu nâng cao hứng thú học tập môn, vận dụng kiến thức liên môn để giải vấn đề thực tiễn, định hướng hành động, trải nghiệm học tập, hình thành phát triển lực phẩm chất người học Khi thực giáo dục STEM, để tổ chức dạy học chủ đề/bài học STEM, cần xác định lựa chọn hình thức phù hợp Trong đó, để huy động, thu hút quan tâm, tham gia nhiều lực lượng giáo dục, nâng cao nhận thức, hứng thú HS ý nghĩa khoa học, công nghệ, kĩ thuật tốn học đời sống người, thực HĐHTN theo hướng STEM Học trải nghiệm nhấn mạnh học qua trải nghiệm, huy động tổng hợp kiến thức kĩ từ lĩnh vực đời sống khác Do đó, xem giáo dục STEM hoạt động giáo dục trải nghiệm Giáo dục STEM ẩn chứa, nằm phạm vi khái niệm, nội hàm khuôn khổ HĐHTN [12] HĐH TN STEM trình học tích hợp khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn học dựa ứng dụng giới thực, theo phẩm chất lực tạo thơng qua việc chuyển hóa kinh nghiệm, q trình xây dựng kiến thức, kĩ năng, thái độ có ý nghĩa trực tiếp từ kinh nghiệm để giải vấn đề thực tiễn tạo sản phẩm sống hàng ngày HĐH TN STEM đảm bảo đặc điểm bật giáo dục STEM tính tích hợp liên mơn hoạt động thực hành gắn với lí thuyết Trong HĐH TN STEM, hoạt động học tập qua trải nghiệm người học chiếm vị trí trung tâm; có gắn kết nhà trường với tổ chức xã hội, địa phương cộng đồng; GV cảm thấy có cải thiện nỗ lực họ việc cộng tác với đồng nghiệp, chất lượng chương trình giảng dạy, kinh nghiệm có phát triển chuyên môn Những chủ đề sinh học yêu cầu HS phân tích đặc tính chung tổ chức sống hoàn toàn phù hợp để tổ chức HĐHTN STEM Khi HS trải nghiệm vào quy trình thiết kế kĩ thuật để xây dựng sản phẩm liên quan đến hoạt động sống sinh vật, HS hình thành phát triển lực vận dụng kiến thức, kĩ học Theo Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Sinh học (2018), lực vận dụng kiến thức, kĩ học lực thành phần lực sinh học [12] 2.1.3 Thực trạng hoạt động giáo dục theo định hướng STEM trường THPT * Đánh giá định tính: Mơ hình giáo dục tích hợp STEM đưa vào Việt Nam từ năm 2010 thông qua Liên doanh DTT – EDUSPEC phối hợp với trường Icarnegie – Hoa Kỳ tảng môn học CNTT Robotics cho khối phổ thông từ lớp đến lớp 12 Mơ hình mở rộng triển khai thí điểm trường phổ thơng thuộc thành phố Hà Nội, Đà Nẵng Thành phố Hồ Chí Minh 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 kỉ thuật”…về hình thức GD STEM [6] Nhận thấy vai trò giáo dục STEM giải pháp quan trọng hiệu việc đổi toàn diện giáo dục Việt Nam, góp phần hình thành phát triển lực học sinh, từ năm học 2019-2020 đến nội dung STEM GD&ĐT Sở GD&ĐT Nghệ An tổ chức tập huấn nhân rông cho tất đội ngũ giáo viên mơn Khoa học tự nhiên, Tốn học,…Bộ, ngành nhấn mạnh việc vận dụng dạy học giải vấn đề, phương pháp thực hành, dạy học theo dự án mơn học; tích cực ứng dụng CNTT phù hợp với nội dung học Quán triệt tinh thần giáo dục tích hợp giáo dục STEM việc thực chương trình giáo dục phổ thơng mơn học liên quan Đây bước quan trọng góp phần thành cơng chương trình Giáo dục phổ thông (GDPT) năm 2018 * Đánh định lượng: Để tìm hiểu thực trạng dạy học mơn Sinh học phổ thơng góc độ định hướng giáo dục STEM, nghiên cứu tiến hành điều tra 30 GV môn Sinh học trường THPT địa bàn tỉnh Nghệ An phiếu điều tra ý kiến GV vấn đề giáo dục STEM (Phụ lục 1) Sau thống kết số liệu điều tra nhận thấy GV quan tâm tới việc phát triển NL chung HS Tuy nhiên, NL sáng tạo, NL sử dụng CNTT truyền thông, tính tốn chưa quan tâm chưa quan tâm nhiều Từ kết khảo sát GV thực trạng dạy môn Sinh học nhận thức GV giáo dục STEM cho thấy mức độ tổ chức hoạt động GV nhằm phát huy NL HS chưa cao, nhiên, hầu hết GV nhận thức tầm quan trọng mối quan tâm giáo dục STEM Việt Nam Đây sở quan trọng cho việc đưa đề xuất dạy học môn Sinh học theo định hướng giáo dục STEM 2.2 Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM qua chủ đề “xây dựng mơ hình vườn sinh học - nơi học tập trải nghiệm cho học sinh” 2.2.1 Mối liên hệ chương trình Sinh học THPT, nghề phổ thông phù hợp xây dựng vườn sinh học Trong chương trình Sinh học kiến thức Sinh lý thực vật, Sinh thái học, Đa dạng sinh học phần thực hành môn nghề làm vườn chương trình dạy nghề phổ thơng hành, có nhiều kiến gắn liền với thực tiễn tự nhiên, gắn với trải nghiệm với vườn sinh học thực nghiệm, việc dạy học trải nghiệm vườn trường giúp HS hứng thú với môn học, mà giúp HS củng cố, khắc sâu kiến thức, mặt khác học tập trải nghiệm sáng tạo cho HS Các kiến thức sinh học mang tính ứng dụng thực tiễn Đặc điểm sở thuận lợi cho việc xây dựng chủ đề giáo dục STEM vừa đảm bảo phù hợp với mục tiêu, nội dung dạy học vừa mang tính thực tiễn cao Nội dung học tập môn Sinh học, Công nghệ 10 phần Sinh học sinh lý thực vật, sinh thái học, tính chất đất,… mang tính tích hợp kiến thức thuộc lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật, Tốn học sở tiếp cận thực tiễn sống Mặt khác, dạy học môn Sinh học theo định hướng giáo dục STEM hoạt động định hướng thực hành định hướng sản phẩm việc tổ chức hoạt động dạy học, chi phối sản phẩm thỏa thuận GV HS Do vậy, tư tưởng thiết kế đặc điểm quan trọng giáo dục STEM xuất phát từ Công nghệ Kĩ thuật 2.2.2 Nguyên tắc thiết kế chủ đề/bài học STEM Thiết kế hoạt động dạy học thông qua chủ đề giáo dục STEM phải đảm bảo nguyên tắc sau: - Đảm bảo mục tiêu dạy học: HS vừa tự chiếm lĩnh tri thức, phát triển NL, rèn luyện KN thông qua HĐTN gắn liền với kiến thức thực tiễn - Đảm bảo tính khoa học: đàm bảo tính logic mặt kiến thức, tính phù hợp trình độ, trọng theo định hướng phát triển NL tư khoa học; giúp HS chiếm lĩnh hệ thống tri thức phổ thông, bản, đại lĩnh vực khoa học; từ HS tiếp xúc, hình thành phát triển số phương pháp nghiên cứu khoa học - Đảm bảo tính sư phạm: phải thể tính thống vai trị chủ thể tích cực, tự giác học tập HS với vai trò tổ chức, hướng dẫn GV Trong giai đoạn học tập dựa vào trải nghiệm GV phải xác định nhiệm vụ mình, tổ chức quản lí HS để thực tốt mục tiêu, kế hoạch đề - Đảm bảo tính thực tiễn: phải gắn liền với thực tiễn sống HS học thực tiễn thực tiễn; tạo hội cho HS tiếp xúc trực tiếp với môi trường thực tiễn, tự thao tác, thực hành, qua HS có điều kiện thảo luận, chia sẻ kinh nghiệm, học tập lẫn nhau, phát kiến thức, hình thành biểu tượng, hình thành khái niệm xác nhất, từ có thái độ hành vi đắn với mơi trường xung quanh - Đảm bảo tính đa dạng, phong phú: Cần tạo nhiều loại hoạt động phù hợp với môi trường tổ chức đảm bảo cho HS trải nghiệm, phải kích thích tự học, khả tìm tịi, khám phá khơi gợi niềm yêu thích HĐ HS - Đảm bảo mối liên hệ chặt chẽ nhà trường, gia đình xã hội: tảng góp phần thành cơng cho các chủ đề giáo dục STEM, qua lực lượng bên cạnh nhà trường có nhìn thiết thực hoạt động giáo dục 2.2.3 Quy trình thiết kế chủ đề/bài học STEM Thiết kế HĐHTN STEM dạy học định thành công hoạt động dạy học Mỗi hoạt động thiết kế cần đảm bảo khung logic hoạt động chủ đề, tiến hành theo nguyên tắc: đáp ứng mục tiêu dạy học; đảm bảo tính khoa học nội dung kiến thức đáp ứng yêu cầu cần đạt chương trình; đáp ứng thực tiễn dạy học địa phương phù hợp với đặc điểm HS; sản phẩm học tập cụ thể hóa kế hoạch dạy học; đa dạng không gian thời gian học tập; GV người hướng dẫn, hỗ trợ [9] Theo tác giả Nguyễn Thanh Nga cộng (2017), quy trình xây dựng chủ đề STEM gồm bước: (1) Vấn đề thực tiễn -> (2) Ý tưởng chủ đề STEM -> (3) Xác định kiến thức STEM cần giải Quyết -> (4) Xác định mục tiêu chủ đề STEM -> (5) Xây dựng câu hỏi định hướng chủ đề STEM [9] Theo tác giả Trần Thị Gái cộng (2018), quy trình thiết kế xây dựng chủ đề giáo dục STEM gồm bước: (1) lựa chọn chủ đề giáo dục STEM -> (2) Xác định mục tiêu chủ đề giáo dục STEM -> (3) Xác định vấn đề cần giải chủ đề giáo dục STEM-> (4) Xác định nội dung cụ thể cần sử dụng để giải vấn đề chủ đề STEM -> (5) Thiết kế hoạt động học tập > (6) Thiết kế tiêu chí cơng cụ kiểm tra, đánh giá HS [8] Dựa nghiên cứu nhóm tác giả trải qua thực tiễn hoạt động học trải nghiệm sáng tạo, đề xuất quy trình thiết kế bước cho chủ đề HĐH TN theo định hướng STEM sau: Bước 1: Xác định vấn đề thực tiễn đặt tên chủ đề HĐH TN STEM Bước 2: Xác định mục tiêu HĐH TN STEM HĐ 1: Xác định vấn đề/yêu cầu thực tiễn HĐ 2: Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp Bước 3: Xác định nội dung điều kiện tổ chức HĐH TN STEM STEM HĐ 3: Lựa chọn giải pháp/ trình bày bày thiết kế Bước 4: Thiết kế tiến trình HĐTN STEM cụ thể HĐ 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm Bước 5: Thiết kế tiêu chí công cụ kiểm tra, đánh giá HS HĐ 5: Báo cáo, chia sẻ, thảo luận đánh giá Hình 2.2 Quy trình thiết kế chủ đề HĐTN STEM dạy học Sinh học Trong đó: Bước 1: Xác định vấn đề thực tiễn đặt tên chủ đề HĐH TN STEM - Xác định vấn đề thực tiễn gắn liền với môn Sinh học - Xác định nội dung môn Sinh học liên quan vấn đề thực tiễn đề - Xác định kiến thức môn thuộc lĩnh vực giáo dục STEM để giải vấn - Đặt tên cho chủ đề giáo dục STEM Bước 2: Xác định mục tiêu HĐH TN STEM - Về kiến thức: + Trình bày nội dung kiến thức HS học thông qua chủ đề + Xác định mức độ nhận thức HS theo thang nhận thức Bloom cải tiến: biết, hiểu, vận dụng, phân tích, đánh giá, sáng tạo + Sử dụng động từ hành động để viết mục tiêu cho mục tiêu lượng hóa đánh giá - Về kĩ năng: + Trình bày KN HS hình thành thông qua thực hoạt động học tập chủ đề GD STEM + Mục tiêu KN xác định gồm nhóm KN tư duy, nhóm KN học tập nhóm KN khoa học - Về thái độ: + Trình bày tác động việc thực hoạt động học nhận thức, giá trị sống định hướng hành vi HS + Cần xác định rõ ý thức người học với người, thiên nhiên, môi trường, ý thức học tập - Các NL cần hướng tới: NL mà HS trình khám phá tri thức vận dụng vào giải vấn đề thực tiễn, tạo sản phẩm có giá trị thực tế Các NL hướng tới thường NL giải vấn đề sáng tạo, NL hợp tác giao tiếp Bước 3: Xác định nội dung điều kiện tổ chức HĐH TN STEM - Xác định điều kiện tổ chức hoạt động: khơng gian (lớp học, nhà, phịng thí nghiệm, sở sản xuất …); thời gian tổ chức hoạt động - Xác định phương pháp kĩ thuật dạy học chủ đạo để tổ chức hoạt động: dạy học giải vấn đề, dạy học khám phá, dạy học dự án, dạy học hợp tác…; XYZ, mảnh ghép, khăn trải bàn, phòng tranh, ổ bi, đồ tư duy… - Xác định phương tiện tổ chức hoạt động động - Xác định bước thực hoạt động: nêu rõ thao tác tiến hành hoạt Bước 4: Thiết kế tiến trình HĐTN STEM cụ thể Hoạt động 1: Xác định vấn đề/yêu cầu thực tiễn Trong hoạt động này, GV giao nhiệm vụ chứa đựng vấn đề học tập, địi hỏi HS vận dụng kiến thức học để xây dựng giải pháp hồn thành sản phẩm học tập Mục đích: Phát vấn đề, xác định tiêu chí sản phẩm Nội dung: Tìm hiểu tượng, Cơng nghệ, sản phẩm Đánh giá tượng, Công nghệ, sản phẩm… Dự kiến sản phẩm hoạt động HS: Các mức độ hồn thành nội dung (bảng ghi chép tượng, Cơng nghệ, sản phẩm; đặt câu hỏi) Cách thức tổ chức hoạt động: GV giao nhiệm vụ (tìm nguyên liệu, cách tiến hành, yêu cầu sản phẩm); HS thực nhiệm vụ GV đặt (tài liệu, nguyên liệu, video hướng dẫn; nhóm cá nhân; báo cáo thảo luận địa điểm, thời gian, cách thức thực hiện; phát phát biểu vấn đề với hỗ trợ GV 10 quỹ thời gian để chế tạo sản phẩm thử nghiệm sản phẩm hạn hẹp phần lớn HS lần đầu tham gia học trải nghiệm STEM Qua đó, xác định HS học trải nghiệm STEM bước đầu biết vận dụng kiến thức, kĩ vào giải vấn đề thực tiễn liên quan đến hoạt động vườn sinh học - Kết khảo sát thái độ HS HĐH TN STEM: Đánh giá phiếu khảo sát (phụ lục 2), kết thu bảng Kết khảo sát thái độ HS Nội dung khảo sát HĐH TN STEM (%) Rất Đồng ý Phân Không đồng ý vân đồng ý Nội dung học tập hấp dẫn, lôi 46 42 HS Giúp HS tìm hiểu kiến thức dễ dàng 40 44 10 Giúp HS liên hệ kiến thức với thực 36 42 16 tiễn HS làm nhiều việc 64 36 0 HS hợp tác, giao tiếp nhiều 40 40 14 HS tự học, tự tìm hiểu nhiều 44 46 10 HS giải vấn đề thực tiễn 34 40 22 có liên quan cách tự tin HS u thích mơn học 38 52 10 Học trải nghiệm STEM, HS vất vả 12 18 14 56 10 HS mong muốn học chủ 56 32 đề môn học trải nghiệm STEM nhiều Bảng 2: Kết khảo sát thái độ HS HĐH TN STEM Bảng cho thấy, phần lớn nội dung khảo sát liên quan đến HĐH TN STEM HS đồng ý đồng ý với ý kiến cao (rất đồng ý 40% đến 64%; đồng ý 32% đến 52 %); HS có ý kiến phân vân không đồng ý thấp Nhưng tỉ lệ lại thay đổi nội dung HS vất vả học trải nghiệm STEM (không đồng ý: 56 %) cho thấy, HS hào hứng tích cực tham gia hoạt động học tập nên không cảm thấy vất vả học tập PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Sau thời gian nghiên cứu, thực nhiệm vụ đề tài, nhận 37 thấy đề tài đạt số kết sau: 3.1.1 HĐH TN giáo dục STEM định hướng phương pháp giáo dục có hiệu dạy học môn học thuộc nội dung giáo dục khoa học tự nhiên nhằm hình thành phát triển lực HS Trong mối tương quan HĐH TN giáo dục STEM, đề tài đưa khái niệm HĐH TN STEM, làm sở cho việc thiết kế kế hoạch tổ chức HĐH TN STEM dạy học chủ đề “thiết kế xây dựng mơ hình vườn sinh học nơi học sinh học tập trải nghiệm” Kết thực nghiệm bước đầu cho thấy vai trò HĐH TN STEM dạy học chủ đề phát triển lực vận dụng kiến thức, kĩ học HS 3.1.2 Lựa chọn vận dụng quy trình thiết tổ chức HĐH TN STEM phù hợp với chương trình, xuất phát nhu cầu hoạt động dạy học chương trình mới; đặc biệt với chủ đề “thiết kế xây dựng mơ hình vườn sinh học nơi học sinh học tập trải nghiệm” HS tiến hành vận dụng kiến thức vào thực tiễn bước đầu cho sản phẩm đáp ứng mục tiêu dạy học 3.1.3 Trong đề tài, xây dựng công cụ rèn luyện đánh giá NL cho HS dạy học Sinh học THPT gồm câu hỏi/ tập tình huống, bảng kiểm quan sát, phiếu đánh giá (GV đánh giá HS, HS tự đánh giá) 3.1.4 Thực nghiệm sư phạm bước đầu thu kết khả thi, khẳng định giả thuyết khoa học đề tài đắn 3.2 Kiến nghị Trên sở kết đạt đề tài này, kính đề nghị GV môn áp dụng tiếp tục nghiên cứu, mở rộng phạm vi hoàn chỉnh nội dụng Tuy nhiên để việc triển khai dạy học theo định hướng giáo dục STEM dạy học môn Sinh học đạt hiệu cao cần có đầu tư đạo mang tính đồng sở vật chất xây dựng phịng học mơn theo định hướng STEM, đội ngũ GV có lực thiết kế tổ chức hoạt động giáo dục STEM Nhóm tác giả:…………………………………… ………………… TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ giáo dục đào tạo (2009), Hướng dẫn thực chuẩn kiến thức, kĩ môn sinh học 10,11,12 NXB Giáo dục, Hà Nội 38 [2] Bộ giáo dục đào tạo (2010), Giáo dục kĩ sống môn sinh học trung học phổ thông, NXB Giáo dục, Hà Nội [3] Bộ Giáo dục đào tạo (2014), Tài liệu tập huấn Dạy học tích hợp trường THCS, THPT, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội [4] Bộ Giáo dục đào tạo, Chương trình giáo dục phổ thơng – Chương trình tổng thể, Hà Nội, 2018 [5] Chỉ thị số 16/CT-TTg Thủ tướng phủ 4/5/2017 việc tăng cường NL tiếp cận cách mạng công nghiệp lần thứ [6] Giáo dục STEM, tài liệu tập huấn Bộ GDĐT năm 2019 [7] Nguyễn Thành Đạt, Phạm Văn Lập, Trần vụ Chi, Trịnh Nguyên Giao, Phạm Văn Ty (2012), Sách giáo khoa Sinh học 10, NXB Giáo dục, Hà Nội [8] Trần Thị Gái, Nguyễn Thị Phương, Nguyễn Thị Hoài Thanh (2018), Thiết kế chủ đề giáo dục Stem dạy học phần “chuyển hóa vật chất lượng thực vật” sinh học 11 – trung học phổ thơng, tạp chí Giáo dục, số 443 [9] Nguyễn Thị Hằng (2020), Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học chủ đề “Sinh trưởng phát triển động vật” sinh học 11 – theo định hướng giáo dục Stem, tạp chí Giáo dục, số 488 [10] Lê Huy Hoàng, Lê Xuân Quang, 2018, Định hướng giáo dục STEM chương trình giáo dục phổ thơng mới, Tạp chí khoa học dạy nghề, 52-53, 28-32 [11] Nguyễn Văn Khôi, Trần Văn Chương, Vũ Thùy Dương, Văn Lệ Hằng, Vũ Văn Hiển (2012), Sách giáo khoa Công nghệ 10, NXB Giáo dục, Hà Nội [12] Nguyễn Thanh Nga (Chủ biên), Thiết kế tổ chức chủ đề giáo dục STEM cho HS trung học sở trung học phổ thông, NXB ĐHSP Tp Hồ Chí Minh, 2017 [13] Lê Xuân Quang (2017), Dạy học môn Công nghệ phổ thông theo hướng giáo dục STEM, Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục, trường ĐHSP Hà Nội [14] Lê Đình Trung, Phan Thị Thanh Hội, dạy học theo định hướng hình thành phát triển NL người học trường phổ thông, NXB ĐHSP Hà Nội, 2016 [15] Đỗ Văn Tuấn (2014), Những điều cần biết giáo dục STEM, Tạp chí Tin học Nhà trường, 182 PHỤ LỤC Phụ lục PHIẾU ĐIỀU TRA Ý KIẾN GV VỀ VẤN ĐỀ GIÁO DỤC STEM Kính gửi: Q Thầy/Cơ giáo 39 Hiện tơi nghiên cứu đề tài: “Tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM liên quan phần kiến thức Sinh học” Tôi mong nhận ý kiến Quý Thầy/Cô vấn đề cách đánh dấu chéo (X) khoanh tròn vào ý lựa chọn Rất mong nhận ủng hộ nhiệt tình Quý Thầy/Cô giáo Xin chân thành cảm ơn! Họ tên GV: .………………………………………… Trường:……………………………………………………………… Thâm niên giảng dạy:…………………………………………………………… A VẤN ĐỀ CHUNG VỀ DẠY HỌC MƠN SINH HỌC Câu Trong q trình dạy học mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ Thầy/Cơ quan tâm đến NL chung HS thông qua giảng Thầy/Cô nào? Mức độ sử dụng ST T NL chung NL giải vấn đề NL hợp tác NL tự học NL giao tiếp NL thực hành thí nghiệm NL sáng tạo NL tính tốn NL sử dụng CNTT Truyền thơng Thường Thỉnh xuyên thoảng Hiếm Chưa Những NL chung khác mà Thầy/Cô quan tâm: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu Mức độ Thầy/Cô sử dụng phương pháp kĩ thuật dạy học nào? 40 Mức độ sử dụng TT Phương pháp/kĩ thuật dạy học PPDH thực hành PPDH giải vấn đề Kĩ thuật sơ đồ tư Kĩ thuật khăn trải bàn PPDH dựa dự án PPDH hợp tác theo nhóm Kĩ thuật KWL (Hiểu, muốn, học) Đàm thoại Giải vấn đề Thường xuyên Thỉnh thoảng Hiếm Chưa Câu Thầy/Cơ có kết nối kiến thức từ mơn Tốn học, Cơng nghệ, Khoa học, Kĩ thuật q trình dạy học mơn Sinh học mình? Thường xuyên Hiếm Thỉnh thoảng Chưa Câu Thầy/Cơ có lựa chọn chủ đề liên quan đến thực tiễn sống để xây dựng dự án hay không? Thường xuyên Hiếm Thỉnh thoảng Chưa Câu Thầy/Cô có GV hướng dẫn HS tham gia thi Nghiên cứu khoa học kĩ thuật Sở Giáo dục Đào tạo Nghệ An tổ chức hàng năm? Thường xuyên Hiếm Thỉnh thoảng Chưa B DẠY HỌC MÔN SINH HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM Ở TRƯỜNG THPT HIỆN NAY Câu Thầy/Cơ đọc, xem, hay nghe nói vấn đề sau chưa? 1.Có STEM □ 2.Chưa □ 41 Giáo dục STEM □ □ Chủ đề STEM □ □ Hoạt đông trải nghiệm STEM □ □ Cuộc thi bắn tên lửa nước □ □ Cuộc thi Robotics □ □ Câu STEM có ý nghĩa với Thầy/Cơ? Khơng quan tâm Mới nghe nói đến Rất muốn tìm hiểu Đang tìm hiểu Đang nghiên cứu STEM Đang dạy STEM Câu Theo Thầy/Cơ, giáo dục STEM gì? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu Theo Thầy/Cô, Việt Nam giáo dục STEM có quan trọng hay khơng? Có quan trọng Khơng quan trọng Thầy/Cơ vui lịng cho biết lí do: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu Giáo dục STEM cần thiết tất HS khơng? Có Khơng Thầy/Cơ vui lịng cho biết lí sao? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 42 …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Nếu Thầy/Cô muốn biết kết tổng thể điều tra xin để lại địa email: …………………………………………………………………………… Xin trân trọng cảm ơn quý Thầy/Cô ! 43 Phụ lục PHIẾU KHẢO SÁT THÁI ĐỘ CỦA HS ĐỐI VỚI SAU KHI TRẢI QUA HĐH TN STEM Kính gửi: em HS thân mến! Hiện thầy/cô nghiên cứu đề tài: “Tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM liên quan phần kiến thức Sinh học” Rất mong nhận ý kiến em HS vấn đề cách đánh dấu chéo (X) khoanh tròn vào ý lựa chọn sau Rất mong nhận ủng hộ nhiệt tình em HS Xin chân thành cảm ơn! Họ tên HS: .………………………………………… Lớp: ………… …………………………………………………………… Nội dung khảo sát Kết khảo sát thái độ HS HĐH TN STEM Rất đồng ý Đồng ý Phân vân Không đồng ý Nội dung học tập hấp dẫn, lơi HS Giúp HS tìm hiểu kiến thức dễ dàng Giúp HS liên hệ kiến thức với thực tiễn HS làm nhiều việc HS hợp tác, giao tiếp nhiều HS tự học, tự tìm hiểu nhiều HS giải vấn đề thực tiễn có liên quan cách tự tin HS yêu thích môn học Học trải nghiệm STEM, HS vất vả 10 HS mong muốn học chủ đề môn học trải nghiệm STEM nhiều Xin trân trọng cảm ơn em HS thân yêu ! 44 Phụ lục MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM ,,,,, 45 Hình ảnh hoạt động khởi động, trình bày nội dung HĐH TN STEM 46 Hình ảnh CLB STEM báo cáo, chia sẻ, đánh giá sản phẩm, mơ hình buổi HĐH TN STEM 47 Hình ảnh sản phẩm mơ hình buổi HĐH TN STEM 48 Hình ảnh tổng kết, trao giải thưởng cho CLB STEM đạt giải thưởng 49 50 Hình ảnh trải nghiệm sản phẩm STEM vườn Sinh học 51 ... vươn sinh học Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM qua chủ đề ? ?xây dựng mơ hình vườn sinh học - nơi học tập trải nghiệm cho học sinh? ?? sau: TÊN CHỦ ĐỀ: Hoạt động trải. .. HĐHTN STEM 2.2.4 Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM qua chủ đề ? ?xây dựng mơ hình vườn sinh học - nơi học tập trải nghiệm cho học sinh? ?? Vận dụng quy trình thiết kế. .. chia sẻ đề tài: Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM qua chủ đề ? ?xây dựng mơ hình vườn sinh học - nơi học tập trải nghiệm cho học sinh? ?? 1.2 Mục đích, nhiệm vụ đề tài