Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Kiều Oanh TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC QUANG HÌNH HỌC – VẬT LÍ 11 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Kiều Oanh TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC QUANG HÌNH HỌC – VẬT LÍ 11 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh – 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Kiều Oanh TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC QUANG HÌNH HỌC – VẬT LÍ 11 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM Chuyên ngành : Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Mã số : 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN THANH NGA Thành phố Hồ Chí Minh – 2019 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học riêng Các số liệu nêu luận văn trung thực, khách quan chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu tác giả Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 Tác giả Nguyễn Thị Kiều Oanh LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập hồn thành luận văn, tơi nhận hướng dẫn, giúp đỡ quý báu thầy cô, bạn bè em học sinh Đầu tiên, xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, giảng viên khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho tơi q trình học tập nghiên cứu để hồn thành khóa học Đặc biệt, với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, tơi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới TS Nguyễn Thanh Nga – người thầy giành nhiều thời gian dìu dắt, trực tiếp hướng dẫn bảo tận tình Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, em học sinh trường THPT Nguyễn Du, xin trân trọng biết ơn Th.S Tôn Ngọc Tâm – đàn anh trước nhiệt tình bảo suốt thời gian nghiên cứu thực nghiệm trường THPT Nguyễn Du Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, em học sinh trường THCS – THPT Hoa Sen, ThS Trần Thị Ngọc giúp đỡ, hỗ trợ tạo điều kiện tốt để tiến hành thực nghiệm sư phạm, xin trân trọng biết ơn Th.S Nguyễn Y Phụng – đàn chị trước nhiệt tình bảo suốt thời gian nghiên cứu thực nghiệm trường THCS – THPT Hoa Sen Cuối xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc gia đình, bạn bè anh chị học viên K28 đồng hành tơi q trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 Tác giả Nguyễn Thị Kiều Oanh MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình Danh mục sơ đồ Danh mục biểu đồ MỞ ĐẦU Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ GIÁO DỤC STEM TRONG TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 1.1 Lí thuyết giáo dục STEM trường THPT 1.1.1 Thuật ngữ STEM 1.1.2 Giáo dục STEM 1.1.3 Mục tiêu giáo dục STEM 1.1.4 Chủ đề STEM .8 1.2 Phát huy tính tích cực HS thông qua dạy học chủ đề STEM 10 1.2.1 Khái niệm tính tích cực 10 1.2.2 Biểu tính tích cực HS dạy học chủ đề STEM 11 1.2.3 Biện pháp phát huy tính tích cực HS dạy học chủ đề STEM .14 1.3 Phát triển lực sáng tạo HS thông dạy học chủ đề STEM 14 1.3.1 Khái niệm lực sáng tạo 14 1.3.2 Biểu lực sáng tạo HS dạy học chủ đề STEM 18 1.3.3 Biện pháp phát triển lực sáng tạo HS thông qua dạy học chủ đề STEM 20 1.4 Quy trình thiết kế chủ đề STEM 21 1.4.1 Thiết kế chủ đề 21 1.4.2 Tiến trình dạy học STEM 22 1.5 Thực tiễn dạy học STEM trường THPT 23 Tiểu kết chương 27 Chương TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC QUANG HÌNH HỌC – VẬT LÍ 11 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM 29 2.1 Phân tích số kiến thức chương Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM 29 2.1.1 Khúc xạ ánh sáng 29 2.1.2 Phản xạ toàn phần .31 2.1.3 Thấu kính mỏng 32 2.2 Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề STEM “Pyramid Hologram” 36 2.2.1 Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề STEM “Pyramid Hologram” 36 2.2.2 Thiết kế phiếu học tập .44 2.2.3 Xây dựng tài liệu hướng dẫn HS 45 2.2.4 Xây dựng câu hỏi kiểm tra đánh giá kết học tập .45 2.3 Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề STEM “Chai nước Mặt trời” 45 2.3.1 Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề STEM “Chai nước Mặt trời” 45 2.3.2 Thiết kế phiếu học tập .52 2.3.3 Xây dựng tài liệu hướng dẫn HS 54 2.3.4 Xây dựng câu hỏi kiểm tra đánh giá kết học tập .54 2.4 Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề STEM “Con mắt đại bàng” 54 2.4.1 Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề STEM “Con mắt đại bàng” .54 2.4.2 Thiết kế phiếu học tập .60 2.4.3 Xây dựng tài liệu hướng dẫn HS 61 2.4.4 Xây dựng câu hỏi kiểm tra đánh giá kết học tập .61 2.5 Xây dựng công cụ đánh giá dạy học chủ đề STEM 61 2.5.1 Công cụ đánh giá tính tích cực 61 2.5.2.Công cụ đánh giá lực sáng tạo 64 Tiểu kết chương 67 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 68 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 68 3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 68 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 68 3.4 Tổ chức thực nghiệm thu thập số liệu thực nghiệm sư phạm 69 3.5 Phân tích diễn biến q trình thực nghiệm sư phạm 69 3.5.1 Diễn biến thực nghiệm sư phạm chủ đề “Pyramid Hologram” 69 3.5.2 Diễn biến thực nghiệm sư phạm chủ đề “Chai nước Mặt trời” 79 3.6 Đánh giá định tính kết thực nghiệm sư phạm 90 3.6.1 Đánh giá định tính chủ đề “Pyramid Hologram” .90 3.6.2 Đánh giá định tính chủ đề “Chai nước Mặt trời” 101 3.7 Đánh giá định lượng kết thực nghiệm sư phạm 114 3.7.1 Đánh giá định lượng chủ đề “Pyramid Hologram” 114 3.7.2 Đánh giá định lượng chủ đề “Chai nước Mặt trời” 116 3.8 Những thuận lợi khó khăn gặp phải thực nghiệm sư phạm 118 3.8.1.Thuận lợi 118 3.8.2 Khó khăn 118 Tiểu kết chương 120 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 122 TÀI LIỆU THAM KHẢO 124 PHỤ LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nội dung GS.TS Giáo sư tiến sĩ GV Giáo viên HS Học sinh NXB Nhà xuất PGS.TS Phó giáo sư tiến sĩ Th.S Thạc sĩ THCS Trung học sở THPT Trung học phổ thông TKHT Thấu kính hột tụ TKPK Thấu kính phân kì TP.HCM Thành phố Hồ Chí Minh TS Tiến sĩ TSKH Tiến sĩ khoa học XH Xã hội DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Biểu tính tích cực HS dạy học chủ đề STEM 13 Bảng 1.2 Biện pháp phát triển lực sáng tạo HS 20 Bảng 1.3 Bảng thống kê khảo sát GV – Câu hỏi 25 Bảng 1.4 Bảng thống kê khảo sát GV – Câu hỏi 25 Bảng 2.1 Tiêu chí đánh giá tính tích cực HS 62 Bảng 2.2 Tiêu chí đánh giá lực sáng tạo HS 64 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Chu trình STEM Hình 2.1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng 30 Hình 2.2 Hiện tượng phản xạ tồn phần 32 Hình 2.3 Các yếu tố thấu kính 32 Hình 2.4 Hình bổ dọc TKHT 33 Hình 2.5 Ký hiệu TKHT 33 Hình 2.6 Đường truyền tia sáng qua TKHT 33 Hình 2.7 Hình bổ dọc TKPK 33 Hình 2.8 Ký hiệu TKPK 33 Hình 2.9 Đường truyền tia sáng qua TKPK 34 Hình 3.1 Một số hình ảnh video giới thiệu Pyramid Hologram 70 Hình 3.2 Một số vẽ HS 71 Hình 3.3 HS tiến hành hồn thành sản phẩm 72 Hình 3.4 HS nhóm vẽ hình thang cân liền bìa kính sau cắt theo đường vẽ 73 Hình 3.5 Sản phẩm HS 73 Hình 3.6 Hình ảnh trình thực sản phẩm hộp tối HS 74 Hình 3.7 Một số hình ảnh video giới thiệu Pyramid Hologram 75 Hình 3.8 Một số vẽ HS 76 Hình 3.9 Một số hình ảnh HS thuyết trình 77 Hình 3.10 HS Tuyết Trang thuyết trình 78 Hình 3.11 Một số hình ảnh video 80 Hình 3.12 Câu – phiếu học tập 80 Hình 3.13 Hình ảnh sản phẩm thực tế 81 Hình 3.14 Sản phẩm HS 83 Hình 3.15 Một số hình ảnh giới thiệu cho HS biết nhà khu “ổ chuột” 84 Hình 3.16 Hình ảnh sản phẩm thực tế 85 Hình 3.17 Một số hình ảnh HS thuyết trình vẽ cấu tạo, trình bày ngun lí hoạt động, lên danh sách vật liệu 87 Hình 3.18 HS sáng tạo q trình gia cơng mơ hình ngơi nhà 88 Hình 3.19 HS trang trí mơ hình ngơi nhà 88 Hình 3.20 Một số hình ảnh HS thuyết trình 89 Hình 3.21 Một số hình ảnh thành viên hỗ trợ hoàn thành sản phẩm 92 Hình 3.22 Các thành viên hồn thành nhiệm vụ 92 Hình 3.23 Hình ảnh HS sử dụng internet để tìm hiểu kiến thức 94 Hình 3.24 Hình ảnh thành viên hoàn thành nhiệm vụ 95 Hình 3.25 HS sáng tạo trình gia cơng Pyramid Hologram 98 Hình 2.26 Một số hình ảnh HS thảo luận nhóm 103 Hình 3.27 Nhóm thuyết trình 105 Hình 3.28 HS Tư (nhóm 3) thuyết trình 105 Hình 3.29 Một số hình ảnh HS câu lạc gia công sản phẩm 106 Hình 3.30 Một số hình ảnh HS gia công sản phẩm 106 Hình 3.31 Một số hình ảnh HS thuyết trình 108 Hình 3.32 Một số vẽ thiết kế HS 110 Hình 3.33 HS vận hành sản phẩm 112 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1.1 Tiêu chí chủ đề STEM Sơ đồ 1.2 Sơ đồ cấu trúc lực sáng tạo hoạt động nhận thức HS 17 Sơ đồ 1.3 Các cấp độ lực sáng tạo 18 Sơ đồ 1.4 Quy trình thiết kế chủ đề giáo dục STEM 21 Sơ đồ 1.5 Tiến trình học STEM 22 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1.1 Biểu đồ phần trăm GV tìm hiểu, nghiên cứu hay giảng dạy giáo dục STEM 23 Biểu đồ 1.2 Biểu đồ phần trăm thể mức độ hứng thú HS môn Vật lí 24 Biểu đồ 1.3 Biểu đồ phần trăm thể lực thân HS 26 Biểu đồ 3.1 Đồ thị biểu diễn điểm số HS .115 Biểu đồ 3.2 Biểu đồ tròn biểu diễn điểm số HS 115 Biểu đồ 3.3 Đồ thị biểu diễn điểm số HS .117 Biểu đồ 3.4 Biểu đồ tròn biểu diễn điểm số HS 117 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Hiện nay, Khoa học – Công nghệ ngày phát triển mạnh mẽ đưa giới bước vào kỉ nguyên công nghệ 4.0, mở nhiều hội đồng thời khơng thách thức cho phát triển quốc gia, đặc biệt quốc gia phát triển Cuộc cách mạng cơng nghiệp lần thứ địi hỏi thay đổi từ người đến sở hạ tầng, lao động sản xuất, phát triển người giữ vai trò quan trọng Điều yêu cầu giáo dục phải có đổi theo hướng tích hợp Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Toán học Giáo dục STEM (Science: Khoa học, Technology: Cơng nghệ, Engineering: Kỹ thuật, Mathematics: Tốn học) giải pháp nhằm khắc phục hạn chế dạy học truyền thống, sở đáp ứng nhu cầu xã hội tạo nguồn nhân lực tri thức, làm tăng hiệu dạy học, phát triển tư phản biện giải vấn đề, lực sáng tạo HS Việt Nam bước đường công nghiệp hóa – đại hóa đất nước, hịa nhập với kinh tế giới – kinh tế tri thức Để bắt nhịp theo xu hướng chung giới, địi hỏi giáo dục Việt Nam phải nhanh chóng thay đổi để thích nghi hội nhập quốc tế Hệ thống tri thức thay đổi dẫn đến tư người hoạt động lao động sản xuất thay đổi Chính thế, xã hội ngày địi hỏi người cần phải có kiến thức, kỹ năng, khả làm việc độc lập, chủ động sáng tạo Nghị Ban chấp hành Trung ương khóa VIII Đảng Cộng sản Việt Nam (12 – 1996) khẳng định: “Đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện thành nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy – học, bảo đảm điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS …” Định hướng pháp chế hóa điều 5.2, Luật giáo dục Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư sáng tạo người học; bồi dưỡng cho người học lực tự học, khả thực hành, lòng say mê học tập ý chí vươn lên” Ngồi ra, Luật giáo dục Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam nêu rõ: “Mục tiêu giáo dục phổ thơng giúp HS phát triển tồn diện đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ kỹ bản, phát triển lực cá nhân, tính động sáng tạo, hình thành nhân cách người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây dựng tư cách trách nhiệm công dân; chuẩn bị cho HS tiếp tục học lên vào sống lao động, tham gia xây dựng bảo vệ Tổ quốc …”, mục tiêu giáo dục phổ thông đất nước ta Tuy nhiên, nhiều trường THPT chậm thay đổi theo phương pháp dạy học tích cực Nhiều thầy cịn truyền thụ kiến thức chiều, HS tiếp thu kiến thức thụ động, học tập cách máy móc, rập khn Điều kìm hãm phát triển lực cá nhân HS Trước tình hình đó, việc triển khai chương trình giáo dục mới, tiên tiến, hiệu giới vào Việt Nam hướng đúng, cần thiết quy luật tất yếu Trong Quyết định phê duyệt chiến lược phát triển công nghiệp Việt Nam đến năm 2025, tầm nhìn đến 2035, thủ tướng phủ nêu rõ quan điểm ưu tiên phát triển nguồn nhân lực có kĩ năng, kiến thức, có lực sáng tạo thúc đẩy q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước Giáo dục STEM (Science: Khoa học, Technology: Công nghệ, Engineering: Kỹ thuật, Mathematics: Toán học) đáp ứng nhu cầu cải tạo phương thức dạy học truyền thống, sở tạo nguồn nhân lực tri thức, làm tăng hiệu dạy học, phát triển tư duy, sáng tạo HS đặc biệt lĩnh vực Khoa học kỹ thuật Vật lí mơn khoa học thực nghiệm, kiến thức Vật lí có mặt xung quanh sống, kỹ thuật, sản xuất Những kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 có nhiều ứng dụng phổ biến khoa học, công nghệ trường THPT, kiến thức dạy theo phương thức dạy học truyền thống, chưa trọng nhiều đến phát triển lực HS Do việc dạy học Vật lí nói chung kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 nói riêng theo định hướng STEM thuận lợi để phát huy tính tích cực phát triển lực sáng tạo HS Xuất phát từ lí trên, chúng tơi chọn đề tài nghiên cứu: “Tổ chức dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM” Mục đích nghiên cứu Tổ chức dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát huy tính tích cực phát triển lực sáng tạo học sinh Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế tổ chức dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM phát huy tính tích cực phát triển lực sáng tạo học sinh Đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Cơ sở lí thuyết thực tiễn giáo dục STEM trường trung học, số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM - Phạm vi nghiên cứu: Hoạt động dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 Nhiệm vụ nghiên cứu - Hệ thống hóa sở lí luận dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM - Phân tích nội dung số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM Đề xuất xây dựng tiến trình dạy học chủ đề STEM - Đề xuất xây dựng số chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM số kiến thức chương Quang hình học – Vật lí 11 - Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá giả thuyết khoa học - Xây dựng công cụ đánh giá HS theo chủ đề STEM Phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận - Nghiên cứu tài liệu, luận văn, báo dạy học theo định hướng STEM - Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên để tìm hiểu số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 xác định mục tiêu dạy học cụ thể 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp quan sát: quan sát thái độ, hứng thú HS, quan sát cách làm việc nhóm HS - Phương pháp vấn, điều tra bảng câu hỏi: hỏi HS khó khăn gặp phải q trình học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng STEM để kịp thời giúp đỡ HS 6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Kiểm tra tính hiệu thực dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng STEM, so sánh kết thực nghiệm sư phạm nhóm đối tượng khác để biết phù hợp học đối tượng khác 6.4 Phương pháp thống kê Toán học Dùng phương pháp thống kê Toán học để xử lý kết điều tra, khảo sát Đóng góp đề tài Hệ thống hóa sở lí luận dạy học theo định hướng giáo dục STEM Đề xuất chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM số kiến thức chương Quang hình học – Vật lí 11 Xây dựng tiến trình dạy học theo định hướng giáo dục STEM số kiến thức chương Quang hình học – Vật lí 11 Thực nghiệm sư phạm chủ đề dạy học xây dựng Kết nghiên cứu luận văn làm tài liệu tham khảo, nghiên cứu giáo dục STEM vận dụng vào dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 trường THPT Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo mục lục nội dung luận văn cấu trúc thành chương: Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn giáo dục STEM trường trung học phổ thông Chương 2: Tổ chức dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM Chương 3: Thực nghiệm sư phạm Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ GIÁO DỤC STEM TRONG TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 1.1 Lí thuyết giáo dục STEM trường THPT 1.1.1 Thuật ngữ STEM STEM thuật ngữ lấy chữ tiếng Anh từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) Mathematics (Toán học), thường sử dụng nói sách phát triển Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học quốc gia Science (Khoa học): gồm kiến thức Vật lí, Hóa học, Sinh học Khoa học Trái đất nhằm giúp HS hiểu giới tự nhiên vận dụng kiến thức để giải vấn đề Khoa học sống ngày Technology (Công nghệ): phát triển khả sử dụng, quản lí, hiểu đánh giá công nghệ HS, tạo hội để HS hiểu công nghệ phát triển nào, ảnh hưởng công nghệ tới sống Engineering (Kỹ thuật): phát triển hiểu biết HS cách công nghệ phát triển thông qua trình thiết kế kỹ thuật, tạo hội để tích hợp kiến thức nhiều mơn học, giúp cho khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu Kỹ thuật cung cấp cho HS kỹ để vận dụng sáng tạo sở Khoa học Toán học trình thiết kế đối tượng, hệ thống hay xây dựng quy trình sản xuất Mathematics (Tốn): mơn học nhằm phát triển HS khả phân tích, biện luận truyền đạt ý tưởng cách hiệu thơng qua việc tính tốn, giải thích, giải pháp giải vấn đề Tốn học tình đặt Theo Bộ Giáo dục Đào tạo, (2019), phát triển Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học mơ tả chu trình STEM Trong đó, Science quy trình sáng tạo kiến thức khoa học; Engineering quy trình sử dụng kiến thức khoa học để thiết kế công nghệ nhằm giải vấn đề; Mathematics công cụ sử dụng để thu nhận kết chia sẻ kết với người khác 6 Hình 1.1 Chu trình STEM (theo https://www.knowatom.com) “Science” chu trình STEM mơ tả mũi tên từ “Technology” sang “Knowledge” thể quy trình sáng tạo khoa học Đứng trước thực tiễn với "Công nghệ" tại, nhà khoa học, với lực tư phản biện, đặt câu hỏi, vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu, hồn thiện cơng nghệ, câu hỏi/vấn đề khoa học Trả lời câu hỏi khoa học giải vấn đề khoa học phát minh "Kiến thức" khoa học Ngược lại, “Engineering” chu trình STEM mô tả mũi tên từ “Knowledge” sang “Technology” thể quy trình kỹ thuật Các kĩ sư sử dụng "Kiến thức" khoa học để thiết kế, sáng tạo cơng nghệ Như vậy, chu trình STEM, "Science" hiểu không "Kiến thức" thuộc mơn khoa học (như Vật lí, Hố học, Sinh học) mà bao hàm "Quy trình khoa học" để phát minh kiến thức khoa học Tương tự vậy, "Engineering" chu trình STEM khơng "Kiến thức" thuộc lĩnh vực "Kỹ thuật" mà bao hàm "Quy trình kỹ thuật" để sáng tạo "Công nghệ" Hai quy trình nói tiếp nối nhau, khép kín thành chu trình sáng tạo khoa học – kỹ thuật theo mơ hình "xốy ốc" mà sau chu trình lượng kiến thức khoa học tăng lên với cơng nghệ phát triển trình độ cao Theo (Nguyễn Thanh Nga (Chủ biên), Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phước Muội, 2017), thuật ngữ STEM dùng hai ngữ cảnh khác ngữ cảnh giáo dục ngữ cảnh nghề nghiệp 7 Đối với ngữ cảnh giáo dục, STEM nhấn mạnh đến quan tâm giáo dục mơn Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật, Tốn học Quan tâm đến việc tích hợp mơn 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, mơn học STEM, học STEM, hoạt động STEM Đối với ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM hiểu nghề nghiệp thuộc lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật, Tốn học Tùy ngữ cảnh khác mà STEM hiểu môn học hay lĩnh vực Trong phạm vi đề tài, quan tâm đến ngữ cảnh giáo dục thuật ngữ STEM 1.1.2 Giáo dục STEM Theo (Nguyễn Thanh Nga cộng sự, 2017), có ba cách hiểu giáo dục STEM sau: - Quan tâm đến môn Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học Đây quan niệm giáo dục STEM Bộ giáo dục Mĩ, giáo dục STEM 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 - Tích hợp bốn lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Toán học Kiến thức hàn lâm kết hợp chặt chẽ với học thực tế thông qua việc HS 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 - Tích hợp từ hai lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn 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 Theo (Bộ Giáo dục Đào tạo, 2019), giáo dục STEM nước ta lấy chu trình ... ? ?Tổ chức dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM? ?? Mục đích nghiên cứu Tổ chức dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM. .. sở lí luận dạy học theo định hướng giáo dục STEM Đề xuất chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM số kiến thức chương Quang hình học – Vật lí 11 Xây dựng tiến trình dạy học theo định hướng. .. – Vật lí 11 Nhiệm vụ nghiên cứu - Hệ thống hóa sở lí luận dạy học số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM - Phân tích nội dung số kiến thức Quang hình học – Vật lí