Đang tải... (xem toàn văn)
STEM được đưa vào chương trình giảng dạy ở trường tiểu học giúp các em vừa học vừa giải trí qua việc tích hợp lý thuyết với thực hành sáng tạo liên quan tới bài học. Bài viết Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề thực vật và động vật ở trường tiểu học theo chương trình giáo dục phổ thông 2018 đề cập đến vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Thực vật và động vật trong môn Khoa học lớp 5 theo chương trình giáo dục phổ thông năm 2018. Mời các bạn cùng tham khảo bài viết.
TẠP KHOA JOURNAL OF SCIENCE TECHNOLOGY TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀCHÍ CƠNG NGHỆHỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐinhAND Quang Báo ctv TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG HUNG VUONG UNIVERSITY Tập 27, Số (2022): 52-59 Vol 27, No (2022): 52-59 Email: Tapchikhoahoc@hvu.edu.vn Website: www.hvu.edu.vn VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ THỰC VẬT VÀ ĐỘNG VẬT Ở TRƯỜNG TIỂU HỌC THEO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018 Đinh Quang Báo1, Trần Thị Mai Lan2*, Lưu Thuỳ Dương3 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội Khoa Khoa học tự nhiên, Trường Đại học Hùng Vương, Phú Thọ Trường Tiểu học Liên Bảo, Vĩnh Phúc Ngày nhận bài: 18/01/2022; Ngày chỉnh sửa: 26/5/2022; Ngày duyệt đăng: 30/5/2021 Tóm tắt S TEM đưa vào chương trình giảng dạy trường tiểu học giúp em vừa học vừa giải trí qua việc tích hợp lý thuyết với thực hành sáng tạo liên quan tới học. Khi vận dụng giáo dục STEM vào dạy học môn học cho học sinh tiểu học, em học công cụ trực quan trang bị kiến thức thực tế để áp dụng làm sản phẩm Cách học trở nên hấp dẫn trẻ trải nghiệm, khiến cho học trở nên thú vị thu hút Đặc biệt, nội dung kiến thức chủ đề Thực vật động vật nói riêng môn tự nhiên xã hội, môn khoa học trường tiểu học có nhiều thuận lợi để tổ chức dạy học theo chủ đề STEM nhằm phát triển lực người học Trong báo này, đề cập đến vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Thực vật động vật mơn Khoa học lớp theo chương trình giáo dục phổ thơng năm 2018 Từ khóa: Giáo dục STEM, chủ đề thực vật động vật, Khoa học lớp Đặt vấn đề Giáo dục STEM theo định hướng khoa học công nghệ 4.0 cấp tiểu học giải pháp tiếp cận tích hợp liên mơn kỹ cần thiết tạo kết hợp hài hòa lĩnh vực Khoa học (Science), Công nghệ (Technology), Kỹ thuật (Engineering) Toán học (Math) giúp học sinh phát triển theo hướng khoa học áp dụng để giải vấn đề khác 52 sống hàng ngày Chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học trang bị cho học sinh hiểu biết loài thực vật, động vật xung quanh; chăm sóc, bảo vệ trồng vật nuôi; môi trường sống bảo vệ môi trường sống thực vật động vật; phận thực vật, động vật chức phận đó; sử dụng hợp lý thực vật động vật; nhu cầu sống ứng dụng thực tiễn nhu cầu sống *Email: Tranthimailan@hvu.edu.vn TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ thực vật, động vật chăm sóc trồng vật ni; sinh sản, lớn lên phát triển thực vật động vật [1, 2] Đây kiến thức gần gũi với học sinh nên việc dạy học gắn với thực tế đề cao chủ đề Do đó, vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề thực vật động vật trường Tiểu học tạo hội cho học sinh (HS) tự trải nghiệm thực tế thông qua việc thực hoạt động học tập tìm hiểu kiến thức nền, hồn thiện vẽ sản phẩm chủ đề STEM cách vận dụng vốn kiến thức mình, nhằm phát triển lực nhận thức khoa học, tìm hiểu môi trường tự nhiên xung quanh, vận dụng kiến thức, kỹ học; đồng thời HS phát triển thêm nhiều lực cần thiết kỹ hợp tác, lực giải vấn đề, thuyết trình qua em cảm thấy hứng thú, say mê với môn học Phương pháp nghiên cứu 2.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu tìm hiểu giáo dục STEM - Nghiên cứu, phân tích chương trình sách giáo khoa chủ đề Thực vật động vật trường Tiểu học theo chương trình giáo dục phổ thơng năm 2018 2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Thời gian thực nghiệm: Học kỳ I năm học 2021 - 2022 - Địa điểm thực nghiệm: Tại khối (lớp 5A1, 5A4) trường Tiểu học Liên Bảo thuộc thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc - Nội dung thực nghiệm: Tiến hành thực nghiệm 01 giáo án thiết kế vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Thực vật động vật môn Khoa học Tập 27, Số (2022): 52-59 Kết nghiên cứu thảo luận 3.1 Chủ đề STEM Chủ đề STEM chủ đề hướng tới việc vận dụng kiến thức tích hợp lĩnh vực Tốn, Khoa học, Kỹ thuật Công nghệ nhằm giải vấn đề thực tiễn sống Các chủ đề STEM chương trình tiểu học cần hướng đến việc tạo hội cho học sinh vận dụng nội dung môn học chủ đạo thuộc lĩnh vực STEM môn học liên quan để giải vấn đề thực tiễn theo định hướng phát triển phẩm chất, lực người học [3] 3.2 Vai trò giáo dục STEM dạy học chủ đề thực vật động vật tiểu học Giáo dục STEM cấp tiểu học trang bị cho học sinh kiến thức, kỹ cần thiết thời đại công nghệ thông tin để kích thích khả sáng tạo học sinh Đồng thời, trang bị cho em kỹ mềm tư phản biện, làm việc nhóm, khả giao tiếp Thơng qua hoạt động nhóm, học sinh giáo viên hướng dẫn để thực tìm hiểu kiến thức nền, hồn thiện vẽ sản phẩm chủ đề STEM Sau sản phẩm, thí nghiệm hồn thành, học sinh suy nghĩ cách trình bày, thuyết trình cho hấp dẫn, hút thuyết phục thầy cô bạn bè lớp Việc giúp trẻ gắn kết đoàn kết với bạn bè [3] Cuối chủ để STEM, giáo viên tổ chức cho học sinh tự đánh giá trình thực kết nhóm, nhóm nhận xét đánh giá lẫn nhau, sau giáo viên đánh giá Qua phát điểm mạnh điểm yếu; xem xét lực thân HS, lực bạn học; đưa thông tin phản hồi phù hợp, kịp thời 53 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Đinh Quang Báo ctv rút kinh nghiệm cho thân điều chỉnh nâng cao chất lượng học tập 3.3 Mạch nội dung chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học theo Chương trình giáo dục phổ thông 2018 Trên sở nghiên cứu, phân tích nội dung kiến thức chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học theo Chương trình giáo dục phổ thơng 2018 [1, 2] tiến trình chủ đề/ học STEM [4], đồng thời tính đến tính phù hợp với điều kiện thực tiễn trường tiểu học thực cách hiệu quả, đề xuất số chủ đề STEM dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học thể bảng Bảng Một số chủ đề STEM dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học Lớp Mạch nội dung Tên chủ đề STEM Thực vật động vật xung quanh Triển lãm tranh vật Tranh Mơ hình đất nặn Chăm sóc, bảo vệ trồng vật ni Bách khoa tồn thư chăm sóc bảo vệ trồng Từ điển tranh Tranh vẽ Môi trường sống thực vật động vật Ngơi nhà mn lồi Mơ hình Tranh vẽ Bảo vệ mơi trường sống thực vật, động vật Bảo vệ môi trường sống động vật - Trách nhiệm không riêng Tranh cổ động Mơ hình Các phận thực vật, động vật chức phận Chiếc kỳ diệu Ti vi mơ Mơ hình rối Sử dụng hợp lý thực vật động vật Hội chợ tí hon/Trang trại em Mơ hình đất nặn Tranh vẽ Nhu cầu sống thực vật động vật - Sự trao đổi chất thực vật - Vòng quay kỳ diệu - Tranh chuyển động - Mơ hình vịng trịn Ứng dụng thực tiễn nhu cầu sống thực vật, động vật chăm Bí kíp nhà nơng sóc trồng vật nuôi - Sự sinh sản thực vật động vật - Sự lớn lên phát triển thực vật động vật Mơ hình Báo tường Tranh Tìm hiểu sinh lớn lên động vật Sách 3D Mơ hình Cây mọc lên nào? Hộp quà bung Tranh zic zac 3.4 Quy trình tổ chức chủ đề/bài học STEM dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học Dựa mục tiêu giáo dục STEM tiêu chí chủ đề STEM, quy trình tổ chức chủ đề/bài học STEM [3, 4] dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học thực theo 54 Sản phẩm dự kiến chủ đề STEM bước: (1) Xác định 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 Trong hoạt động thể rõ nội dung: mục đích, nội dung, dự kiến sản phẩm hoạt động HS, cách thức tổ chức hoạt động, đánh giá Tập 27, Số (2022): 52-59 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Chúng tơi thiết kế 05 chủ đề STEM dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học theo quy trình tổ chức Dưới đây, chúng tơi trình bày tóm lược chủ đề STEM “Tìm hiểu sinh lớn lên động vật” dạy học chủ đề thực vật động vật mơn Khoa học lớp theo chương trình giáo dục phổ thơng 2018 TÊN CHỦ ĐỀ TÌM HIỂU SỰ SINH RA VÀ LỚN LÊN CỦA ĐỘNG VẬT (2 tiết + thời gian nhà) Thể loại Kiến tạo kiến thức Môn học chủ đạo Khoa học lớp Chủ đề Thực vật động vật Nội dung Sự sinh sản động vật, Sự lớn lên phát triển động vật Mức độ Công nghệ đơn giản Yêu cầu cần đạt - Nêu tên số động vật đẻ trứng, đẻ hình thức sinh sản chúng qua quan sát tranh ảnh video - Vẽ ghi vòng đời số động vật đẻ trứng đẻ - Trình bày lớn lên non nở từ trứng non sinh từ thú mẹ - Đặt câu hỏi sinh sản động vật Qua hàng triệu năm tiến hóa, giới động vật vơ phong phú đa dạng góp phần làm nên bền vững vẻ đẹp thiên nhiên Chúng không ngừng phát triển với cách thức sinh sản, nuôi khác Chủ đề sinh sản động vật đảm bảo cho HS kiến thức chung sinh sản động vật Trong chủ đề này, HS tự thiết kế mơ hình 3D sinh sản động vật Khi làm sản phẩm thiết kế mơ hình, HS vận dụng kiến thức sinh sản, lớn lên phát triển động vật; phân biệt động vật đẻ trứng, động vật đẻ Việc lựa chọn vật liệu, dụng cụ để làm mơ hình từ vật liệu đơn giản, dễ làm tạo hội cho HS huy động kiến thức kỹ mặt công nghệ (hiểu biết vật liệu) với thao tác kỹ thuật để vẽ thiết kế, tạo mơ hình 3D sinh sản động vật Vận dụng kiến thức tốn học để tính tốn chi phí mua ngun vật liệu, sử dụng hình phẳng hình khối để tạo thành mơ hình 3D HS thiết kế mơ hình 3D sinh sản động vật giấy vật liệu khác phù hợp với tiêu chí: - Thể sinh sản, vòng đời lớn lên lồi động vật - Có sáng tạo sử dụng ngun vật liệu để thiết kế mơ hình - Có sáng tạo thiết kế mơ hình Nội dung tích hợp: Khoa học (S) Cơng nghệ (T) Kỹ thuật (E) Toán học (M) - Sự sinh sản động vật - Sự lớn lên phát triển động vật - Chọn vật liệu phù hợp đơn giản - Làm đồ chơi (mơ hình 3D) - Vẽ thiết kế mơ hình - Cắt, dán giấy - Lắp ghép mơ hình kỹ thuật - Hình phẳng hình khối - Đo lường - Các phép tính với số tự nhiên 55 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Đinh Quang Báo ctv KẾ HOẠCH DẠY HỌC MỤC TIÊU Sau học xong chủ đề này, HS cần: Phân biệt động vật đẻ trứng, động vật đẻ Xác định đặc điểm biến đổi hình thái từ non (hoặc từ trứng) đến lúc trưởng thành Vẽ ghi sinh sản số loài động vật Thiết kế mơ hình sinh sản động vật Rèn kỹ năng: làm việc nhóm, đặt câu hỏi, quan sát, xử lý thơng tin, giải thích, thuyết trình, so sánh, rút kết luận Có ý thức bảo vệ lồi động vật có ích mơi trường sống TIẾN TRÌNH CHUNG Hoạt động HĐ1 10 phút HĐ2 30 phút 56 Mục tiêu Mơ tả tiến trình 1, 5, - Giáo viên (GV) cho HS hát múa khởi động thảo luận nhóm để xác định vấn đề cần giải - HS thảo luận nhóm xác định chủ đề học 1, 2, 3, 5, - HS hoạt động cá nhân hồn thành phiếu học tập tìm hiểu kiến thức - HS hoạt động nhóm hồn thành phiếu học tập đề xuất ý tưởng thiết kế - HS phân công chuẩn bị nguyên vật liệu, dụng cụ để xây dựng mơ hình qua phiếu học tập Học liệu Sản phẩm học tập dự kiến Video hát Xác định nhiệm vụ cần thực thiết kế mơ hình 3D sinh lớn lên động vật - Phiếu học tập 1,2,3 - Giấy, bút màu, tài liệu - Phiếu học tập 1, 2, Tập 27, Số (2022): 52-59 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Hoạt động HĐ3 (1 tuần nhà) HĐ4 (1 tuần nhà HĐ3) HĐ5 40 phút Mục tiêu Mơ tả tiến trình Học liệu - HS hoạt động nhóm thảo luận kết phiếu học tập (HĐ 2) - Thảo luận, đặt câu hỏi, phản biện 1, 2, 3, ý kiến thiết kế; ghi lại nhận - Phiếu học tập 1, 2,3 4, 5, xét, góp ý; tiếp thu điều chỉnh thiết kế (nếu cần) - Chuẩn bị nguyên vật liệu dùng để xây dựng mơ hình - HS hoạt động nhóm: + Sử dụng nguyên vật liệu để tiến hành xây dựng mơ hình 1, 2, 3, Các ngun vật liệu + Tự đánh giá sản phẩm nhóm 4, 5, dụng cụ thiết kế + GV theo dõi thơng qua Nhật ký hoạt động nhóm, hỗ trợ nhóm (nếu cần) - GV sử dụng kỹ thuật phịng tranh để HS báo cáo kết tìm hiểu kiến thức mơ hình thiết kế - Chia sẻ khó khăn, kiến thức, kinh nghiệm rút qua q trình thực Bảng tiêu chí 1, 2, 5, nhiệm vụ thiết kế xây dựng đánh giá mơ hình 3D - GV tổng kết chủ đề, kết hợp kiến thức giáo dục bảo vệ lồi động vật có ích mơi trường sống Sản phẩm học tập dự kiến Bản thiết kế mơ hình sinh lớn lên động vật điều chỉnh hoàn thiện - Nhật ký hoạt động nhóm - Hình ảnh, clip hoạt động nhóm trình thực nhiệm vụ - Phiếu học tập 1, - Mơ hình hồn thiện 57 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Đinh Quang Báo ctv 3.5 Thực nghiệm sư phạm Chúng thực nghiệm sư phạm chủ đề STEM “Tìm hiểu sinh lớn lên động vật” học kỳ 2, năm học 2021 - 2022 Trường Tiểu học Liên Bảo, thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc với lớp 5A4 (42HS) dạy thực nghiệm lớp 5A1 (41HS) - dạy đối chứng (giáo viên sử dụng phương pháp dạy học hàng ngày, không theo định hướng giáo dục STEM) Qua quan sát, dự tiết dạy thực nghiệm cho thấy em thể rõ tính hứng thú, sơi nổi, tích cực chủ động thực nhiệm vụ mà GV tổ chức hoạt động giáo án chủ đề STEM so với lớp đối chứng Tuy nhiên, chưa thật đồng HS nhóm nhóm lớp học Kết giáo viên tổ chức cho học sinh tự đánh giá theo nhóm có chênh lệch từ 0,5 - 1,5 điểm so với giáo viên đánh giá kết Lớp 5A4 - dạy thực nghiệm Lớp 5A1 - dạy đối chứng Sản phẩm mơ hình 3D sinh lớn lên động vật (ếch) 58 Tập 27, Số (2022): 52-59 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ nhóm, tùy thuộc vào nội dung bảng tiêu chí đánh giá Tuy nhiên, nhóm thể số kỹ năng: phân cơng nhiệm vụ thành viên nhóm, làm việc hợp tác nhóm, vẽ để thiết kế sản phẩm, làm sản phẩm, trình bày báo cáo, trả lời câu hỏi tham gia góp ý với nhóm khác Những kỹ lớp đối chứng học sinh không thực Đồng thời, kết đánh giá kiến thức chủ đề STEM lớp thực nghiệm lớp đối chứng có khác biệt rõ câu hỏi liên quan đến tìm hiểu thực tiễn Cụ thể, lớp thực nghiệm số học sinh đạt điểm mức từ 10 cao so với lớp đối chứng Đặc biệt, số học sinh đạt điểm 11/42; điểm 10 5/42 cao so với lớp đối chứng, số học sinh đạt điểm 5/41; điểm 10 2/41 Kết luận Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học định hướng dạy học phù hợp với chương trình giáo dục phổ thơng 2018 - phát triển lực người học Mỗi giáo viên cần vận dụng quy trình tổ chức dạy học chủ đề/bài học STEM cách linh hoạt tùy thuộc vào nội dung kiến thức học điều kiện sở vật chất trường để tạo môi trường học tập tạo hứng thú, kích thích khả sáng tạo học sinh nhằm phát triển lực đặc thù môn học, đồng thời phát triển lực, phẩm chất chung người học Tài liệu tham khảo [1] Bộ Giáo dục Đào tạo (2018), Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Tự nhiên xã hội (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TTBGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo) [2] Bộ Giáo dục Đào tạo (2018), Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Khoa học (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo) [3] Nguyễn Thị Nga (chủ biên), Tăng Minh Dũng nnk (2020) Hướng dẫn dạy học theo định hướng giáo dục STEM bậc tiểu học NXB Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh [4] Bộ Giáo dục Đào tạo (2020) Công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH ngày 14/8/2020 triển khai thực giáo dục STEM giáo dục trung học APPLICATION OF STEM EDUCATION TO TEACHING THE TEACHING OF PLANTS AND ANIMALS SUBJECTS IN ELEMENTARY SCHOOL TO THE 2018 GENERAL EDUCATION CURRICULUM Abstract Dinh Quang Bao1, Tran Thi Mai Lan2*, Luu Thuy Duong3 Hanoi National University of Education, Ha Noi Faculty of Natural Sciences, Hung Vuong University, Phu Tho Lien Bao Primary School, Vinh Phuc S TEM is included in the curricula at primary schools to help children learn while having fun by integrating theory with creative practice related to lessons When applying STEM to teaching subjects for primary school students, they learn with intuitive tools and be equipped with practical knowledge that they can immediately apply to create products This learning method attracts children as they experience things, making the lessons more interesting and engaging Specifically, the knowledge of the topic of Plants and Animals in particular, the Natural - Social subjects, and Science subjects in general at primary schools is im favor of organizing STEMthemed teaching to develop the capacity of learners In this article, STEM is employed to teach the topic of Plants and Animals in Grade Science according to the 2018 general education curriculum Keywords: STEM education, the topic of plants and animals, science grade 59 ... chức chủ đề/ bài học STEM dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học Dựa mục tiêu giáo dục STEM tiêu chí chủ đề STEM, quy trình tổ chức chủ đề/ bài học STEM [3, 4] dạy học chủ đề Thực vật động. .. luận Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học định hướng dạy học phù hợp với chương trình giáo dục phổ thông 2018 - phát triển lực người học Mỗi giáo viên cần vận. .. Thực vật động vật trường tiểu học theo Chương trình giáo dục phổ thơng 2018 Trên sở nghiên cứu, phân tích nội dung kiến thức chủ đề Thực vật động vật trường tiểu học theo Chương trình giáo dục phổ