(Skkn 2023) một số biện pháp chỉ đạo việc thực hiện chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục stem trong nhà trường

A ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài Thực nghị Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI Nghị số 29 - NQ/TW đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế Công văn số 4612/BGDĐT- GDTrH ngày 03/10/2017 Bộ Giáo dục Đào tạo việc hướng dẫn thực chương trình giáo dục phổ thơng hành theo định hướng phát triển lực phẩm chất học sinh từ năm học 20172018.Toàn ngành giáo dục sức nỗ lực thực nhằm nâng cao chất lượng giáo dục đất nước giáo viên đóng vai trị then chốt cho phát triển Cuộc cách mạng cơng nghiệp 4.0 ảnh hưởng sâu rộng vào mặt đời sống, xã hội, giáo dục khơng ngoại lệ Vì địi hỏi giáo viên phải thay đổi phương pháp, học sinh phải thay đổi cách học Do vai trị giáo viên phải chuyển đổi từ “ dạy ”, “ điều ’’ sang dạy cho học sinh “ phải làm gì” “ làm ” Phương pháp dạy học STEM lựa chọn nhiều nước Trong năm qua giáo dục STEM ngày quan tâm Việt Nam, việc giáo dục STEM đưa vào chương trình phổ thơng, thơng qua q trình học giúp học sinh lĩnh hội kiến thức, kĩ học để giải vấn đề thực tế Do Giáo dục STEM lĩnh vực mới, có nhiều hoạt động cấp truyền thông đại chúng Giáo dục STEM hữu thách thức lớn nhận thức Giáo dục STEM khơng cơng dân mà cịn người làm chuyên môn thầy cô giáo Tại trường THCS Đồng Thái nơi công tác; việc triển khai giáo dục STEM nhà trường Ban giám hiệu triển khai sớm tới tổ nhóm chun mơn tới giáo viên, nhiên cịn gặp nhiều khó khăn q trình triển khai thực như: nhận thức số giáo viên STEM chưa rõ, số giáo viên chưa hiểu dạy học STEM gì? việc dạy học STEM tiến hành nào? kiến thức liên môn dùng để dạy học STEM số giáo viên khó thực hiện, thói quen nhiều giáo viên quen 2/21 dùng phương pháp dạy truyền thống ngại thay đổi, học sinh chưa có thói quen tự giác tìm tịi khám phá thực hành… Là Phó Hiệu trưởng phụ trách chuyên môn nhà trường nghĩ mong muốn đưa STEM vào kế hoạch dạy, muốn giáo viên chủ động thực dạy STEM nhằm đổi nội dung phương pháp dạy học, giáo dục học sinh hướng mục tiêu phát triển lực, làm chủ kiến thức, động, sáng tạo Để tiếp tục hướng dẫn giáo viên thực tốt chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM, nghiên cứu thực đề tài: “Một số biện pháp đạo việc thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhà trường” Mục đích nghiên cứu - Giúp giáo viên hiểu rõ khái niệm STEM, cách tiến hành dạy học STEM - Nâng cao nhận thức cho cán quản lý giáo viên vị trí, vai trị ý nghĩa giáo dục STEM trường trung học; thống nội dung phương pháp hình thức tổ chức thực giáo dục STEM nhà trường - Tăng cường áp dụng giáo dục STEM dạy học nhằm góp phần thực mục tiêu chương trình giáo dục phổ thơng 2018 Đối tượng nghiên cứu Kế hoạch dạy học STEM, quy trình thực chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, hình thức tổ chức giáo dục STEM nhà trường Phạm vi đề tài Đề tài tập trung nghiên số biện pháp đạo việc thực đưa STEM vào dạy, đạo thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM năm học 2022 - 2023 trường THCS Đồng Thái Phương pháp nghiên cứu 5.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu số văn đạo đổi phương pháp dạy học, văn đạo, hướng dẫn giáo dục STEM trường THCS 5.2 Phương pháp điều tra: Lập phiếu khảo sát giáo viên trường mức độ hiểu STEM giáo dục STEM, việc hiểu vận dụng kiến thức để thực 3/21 đưa STEM vào dạy, việc thực chủ đề STEM trước sau thực đề tài 5.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm trường THCS để kiểm chứng tính khả thi hiệu đề tài 5.4 Phương pháp so sánh: Xem xét, so sánh hiệu hiểu biết STEM giáo viên, mức độ vận dụng giáo viên vào trình dạy học, chất lượng dạy giáo dục STEM, hứng thú học sinh qua chủ đề giáo dục STEM B NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Cơ sở lý luận 1.1.Từ yêu cầu đổi giáo dục phổ thơng Trong năm qua, Đảng, Chính phủ, Bộ Giáo dục Đào tạo có nhiều văn đạo, hướng dẫn thực việc đổi giáo dục có liên quan đến giáo dục STEM, cụ thể như: Nghị số 29/NQ-TW Hội nghị lần thứ Ban chấp hành Trung ương Đảng đổi bản, tồn diện Giáo dục đào tạo; Cơng văn số 4612/BGDĐT- GDTrH ngày 03/10/2017 Bộ Giáo dục Đào tạo việc hướng dẫn thực chương trình giáo dục phổ thơng hành theo định hướng phát triển lực phẩm chất học sinh từ năm học 2017-2018 Về phía Sở Giáo dục Đào tạo Hà Nội có Cơng văn số 2643/SDGDĐT -GDPT ngày 19/8/2020 triển khai thực giáo dục STEM giáo dục trung học từ năm học 2021-2022; Gần Phịng giáo dục đào tạo thơng báo số 279/PGDĐT ngày 27/2/2023 Phòng Giáo dục Đào tạo Ba Vì việc triển khai giáo dục STEM vào Kế hoạch dạy cấp THCS năm học 2022-2023 1.2 Từ thực trạng yêu cầu dạy học theo định hướng giáo dục STEM Nền kinh tế kỉ 21 dựa tảng khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật Toán học Điều đặt cho ngành giáo dục nhiệm vụ cần chuẩn bị cho học sinh kĩ kiến thức chuẩn toàn cầu để đáp ứng nhu cầu hội nhập ngày cao Giáo dục STEM bắt nguồn từ nước Mỹ cách gần hai thập kỉ, coi cải cách giáo dục mang tính đột phá nước Mỹ Cho 4/21 đến có nhiều quốc gia theo đuổi chương trình giáo dục STEM họ nhận thấy hướng mang tính tất yếu bối cảnh cạnh tranh kinh tế quốc gia Ở Việt Nam chương trình giáo dục phổ thông 2018 định hướng phát triển phẩm chất lực học sinh, mục tiêu chương trình nhằm để trả lời cho câu hỏi: Học xong chương trình học sinh làm gì? Chính mà cần phải đổi phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển phẩm chất lực học sinh Các phương pháp hình thức tổ chức dạy học cần phải gắn nội dung học với vấn đề thực tiễn, giáo viên tổ chức hoạt động để học sinh tìm hiểu giải vấn đề, thơng qua tiếp thu tri thức cách chủ động Giáo dục STEM xuất phát từ vấn đề nảy sinh thực tiễn xây dựng thành chủ đề, học STEM, thông qua việc giáo viên tổ chức hoạt động học giúp học sinh tìm giải pháp để giải vấn đề mà học STEM nêu 1.3 Từ ưu điểm STEM Giáo dục STEM phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng chúng thực tiễn, qua phát triển cho học sinh lực phát giải vấn đề với lực khác tương ứng, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội Mỗi học STEM chương trình giáo dục phổ thông đề cập đến vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải học sử dụng kiến thức thuộc môn học chương trình để sử dụng vào giải vấn đề Giáo dục STEM đảm bảo giáo dục tồn diện, nâng cao hứng thú học tập mơn học, hình thành phát triển lực, phẩm chất cho học sinh, kết nối trường học với cộng đồng, góp phần hướng nghiệp, phân luồng Như dạy học STEM trở thành xu dạy học tất yếu thời gian tới Cơ sở thực tiễn Năm học 2022 - 2023, thực đạo Phòng Giáo dục dạy học STEM, Phó Hiệu trưởng phụ trách chun mơn nhà trường lập kế hoạch triển khai thực tới giáo viên giảng dạy môn, nhiên số giáo viên chưa hiểu phải làm gì, làm nào, nhiều giáo viên ngại tìm hiểu nghiên cứu thay đổi phương pháp dạy truyền thống dùng nhiều năm Trước tình vậy, Tơi bắt tay vào khảo 5/21 sát mức độ hiểu biết giáo viên STEM 37 giáo viên trường thu kết sau: Mức độ hiểu biết giáo dục STEM Số Giáo viên Tỉ lệ % Đã hiểu 10,9 Chưa hiểu rõ 18 48,6 Chưa hiểu 15 40,5 Tiếp theo khảo sát lớp 7C, sĩ số 42 em sau học chủ đề không thực dạy học theo giáo dục STEM kết là: Mức độ yêu thích học sinh Số học sinh Tỉ lệ % Thích 13 31% Bình thường 20 47,6% Khơng thích 21,4% Bảng kết cho thấy tỉ lệ giáo viên trường hiểu STEM hạn chế, nhiều giáo viên chưa hiểu STEM gì, dạy học STEM phải làm nào? Việc dạy chủ đề theo cách truyền thống học sinh chưa phát huy hết khả thân, tỉ lệ học sinh hứng thú thích học cịn thấp Với khó khăn tơi ln nghĩ làm để giáo viên hiểu thực dạy học STEM tổ chức tiết học lồng ghép STEM, chủ đề STEM hiệu tạo hứng thú cho học sinh học tập phát huy tính tư sáng tạo cho học sinh? Tôi nhận thấy việc đưa STEM vào kế hoạch dạy, dạy học chủ đề STEM yếu tố quan trọng cần thiết giai đoạn Nội dung Từ lý để thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường có hiệu thực số biện pháp đạo Đưa STEM vào dạy việc thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường sau: 3.1 Giải pháp 1: Tổ chức tập huấn cho giáo viên dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường THCS 3.11 STEM là gì? 6/21 - STEM chữ viết tắt tiếng Anh bốn chữ: + Science (Khoa học) + Technology (Cơng nghệ) + Engineering (Kỹ thuật) + Mathematics (Tốn) - Định nghĩa Giáo dục STEM “Giáo dục STEM cách tiếp cận liên ngành trình học, khái niệm học thuật mang tính ngun tắc lồng ghép với học giới thực, học sinh áp dụng kiến thức khoa học, công nghệ, kỹ thuật toán vào bối cảnh cụ thể, giúp kết nối trường học, cộng đồng, nơi làm việc tổ chức tồn cầu, để từ phát triển lực lĩnh vực STEM với cạnh tranh kinh kế mới” 3.1.2 Giáo dục STEM nhằm mục đích gì? Giáo dục STEM nhằm mục đích trang bị cho HS kỹ phù hợp để phát triển kỷ 21: kỹ giải vấn đề, kỹ tư phản biện, kỹ trao đổi cộng tác, kỹ làm việc theo dự án, kỹ thuyết trình, tăng cường tính sáng tạo thơng tin truyền thơng… Giáo dục STEM để biến học sinh trở thành nhà khoa học hay kỹ sư, giáo dục STEM đề cao hoạt động thực hành phương pháp mô hình giải vấn đề thực tiễn sống thơng qua hoạt động nhóm, hoạt động tập thể, hoạt động cộng đồng Từ rèn luyện cho học sinh lực tư duy, sáng tạo, tranh luận, phản biện, … 3.1.3 Nền tảng, đặc điểm giáo dục STEM gì? - Nền tảng giáo dục STEM giáo dục khoa học (Science education) - Đặc điểm quan trọng giáo dục STEM + Cách tiếp cận liên ngành, 7/21 + Lồng ghép với học giới thực + Kết nối từ trường học, cộng đồng, nơi làm việc, đến tổ chức khác 3.1.4 Mơn học STEM gì? Nội dung học theo chủ đề (gọi chung học) STEM gắn với việc giải tương đối trọn vẹn vấn đề, học sinh tổ chức tham gia học tập cách tích cực, chủ động biết vận dụng kiến thức vừa học để giải vấn đề đặt thơng qua góp phần hình thành phẩm chất lực cho HS [Cơng văn 3089/BGDĐT–GDTrH, ngày 14/8/2020 Bộ Giáo dục Đào tạo] STEM môn học mà học sinh học kiến thức khoa học, công nghệ, kỹ thuật tốn học cách tích hợp Các mơn học STEM thiết kế dạng chủ đề học sinh học kiến thức tích hợp dựa chủ đề 3.1.5 Học STEM nào? - Phương pháp dạy học mang lại hiệu cao cho giáo dục STEM phương pháp “Học qua hành” - Phương pháp “Học qua hành” giúp học sinh có kiến thức từ kinh nghiệm thực hành từ lý thuyết - Phương pháp giúp học sinh: + Nhớ kiến thức lâu hơn, sâu + Được làm việc theo nhóm, + Thảo luận tìm tịi kiến thức, tự vận dụng kiến thức vào hoạt động thực hành, + Có thể 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 Tóm lại dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường THCS giúp học sinh: - Trải nghiệm khám phá kiến thức khoa học từ điều gần gũi - Thấy sức mạnh khoa học đời sống người yêu quý giới tự nhiên xung quanh 3.1.6 Các hình thức tổ chức giáo dục STEM 8/21 * Dạy học môn khoa học theo học STEM Nội dung học STEM nằm chương trình giáo dục phổ thơng , gắn kết vấn đề thực tiễn xã hội, khoa học, công nghệ sinh học yêu cầu tìm giải pháp để giải vấn đề, chiếm lĩnh kiến thức, đáp ứng yêu cầu cần đạtcủa học Nội dung kiến thức học thuộc môn học số môn học chương trình; bảo đảm giải vấn đề đặt cách tương đối trọn vẹn Cấu trúc học STEM chia thành hoạt động chính; phương pháp dạy học STEM đưa học sinh vào hoạt động tìm tịi, khám phá, định hướng hành động Hình thức tổ chức hoạt động cần lôi học sinh vào hoạt động kiến taojtawng cường hoạt động nhóm, tự lực chiếm lĩnh kiến thuwcsmoiws vận dụng kiến thức để giải vấn đề Thiết bị dạy học cần lưu ý đến việc sử dụng thiết bị, cơng nghệ sẵn tiếp cận, chi phí rẻ an tồn * Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM Nội dung hoạt động trải nghiệm STEM lựa chọn phải gắn với việc thực mục tiêu chương trình giáo dục phổ thông, tạo hứng thú động lực học tập phát triển phẩm chất lực cho học sinh Hình thức tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM cần phong phú, đa dạng, lôi học sinh vào hoạt động tìm tịi, khám phá vận dụng kiến thức để giải vấn đề thực tiễn xã hội, khoa học công nghệ * Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật Học sinh tham gia học tập sở tự nguyện, có lực, sở thích hứng thú với hoạt động tìm tịi, khám phá khoa học, kỹ thuật giải vấn đề thực tiễn; trọng phát học sinh có lực sở thích thơng qua trình tổ chức học STEM Lực chọn đề tài/ dự án nghiên cứu khoa học, kĩ thuật phù hợp với học sinh nhóm học sinh 3.2 Giải pháp 2: Hướng dẫn Giáo viên quy trình thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường THCS - Bước 1: Lựa chọn nội dung dạy học Căn vào nội dung kiến thức chương trình mơn học tượng, q trình gắn với kiến thức tự nhiên, xã hội; quy trình thiết bị cơng nghệ có sử dụng kiến thức thực tiễn để lựa chọn chủ đề học STEM 9/21 - 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 kiến thức, kĩ 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 sản phẩm, 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 - Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học Mỗi học STEM tổ chức theo hoạt động: + Hoạt động 1: Xác định vấn đề + Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp; + Hoạt động 3: Trình bày thảo luận phương án thiết kế + Hoạt động 4: Chế tạo sản phẩm theo phương án thiết kế lựa chọn, thử nghiệm đánh giá trình chế tạo + Hoạt động 5: Trình bày thảo luận sản phẩm chế tạo Tiến trình học STEM tuân theo quy trình kĩ thuật nêu bước quy trình khơng thực cách tuyến tính (hết bước sang bước kia) mà có bước thực song hành, tương hỗ lẫn Việc "Nghiên cứu kiến thức nền" thực đồng thời với "Đề xuất giải pháp"; "Chế tạo mơ hình" thực đồng thời với "Thử nghiệm đánh giá", bước vừa mục tiêu vừa điều kiện để thực bước Tiến trình học STEM thực theo quy trình kĩ thuật, việc "Nghiên cứu kiến thức nền" tiến trình dạy học học STEM việc học để chiếm lĩnh nội dung kiến thức chương trình giáo dục phổ thông tương ứng với vấn đề cần giải học, học sinh người chủ động nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu bổ trợ, tiến hành thí nghiệm theo chương trình học (nếu có) hướng dẫn giáo viên; Vận dụng kiến thức học để đề xuất, lựa chọn giải pháp giải vấn đề; Thực hành thiết kế, chế tạo, thử nghiệm mẫu; Chia sẻ, 10/21 thảo luận, điều chỉnh thiết kế Thơng qua q trình học tập đó, học sinh rèn luyện nhiều kĩ để phát triển phẩm chất, lực 3.3 Giải pháp 3: Xây dựng ví dụ quy trình xây dựng học STEM với môn Công nghệ để hướng dẫn giáo viên Bước 1: Nghiên cứu chương trình xây dựng kế hoạch dạy học phù hợp, lựa chọn chủ đề áp dụng giáo dục STEM dạy học - Dựa vào nội dung kiến thức chương trình mơn học - Dựa vào nhu cầu thực tế, đáp ứng nhu cầu thiết thực sinh hoạt hàng ngày, sản xuất, sống, học tập - Tham khảo ý tưởng từ học, dự án có sẵn nguồn tài liệu - Kiến thức học ứng dụng đâu, thực tiễn, giải vấn đề gì? Căn vào kiến thức giáo viên xây dựng kế hoạch dạy STEM môn học Tên chủ đề: Giá để điện thoại Bước 2: Vấn đề cần giải Tình : - Trong gia đình, mẹ hay sử dụng điện thoại di động xem video hướng dẫn chế biến ăn - Mẹ cần sản phẩm giá đỡ điện thoại có khả giữ điện thoại đặt ngang đứng, điều chỉnh góc nhìn Em thực dự án thiết kế giá đỡ điện thoại di động theo sở thích, với vật liệu đơn giản gần gũi, phù hợp với điều kiện Bước 3: Xây dựng tiêu chí sản phẩm giá đỡ điện thoại Giáo viên cho học sinh xây dựng tiêu chí tham khảo kênh thông tin sách, báo, mạng intenet…các nhóm học sinh đưa nhiều tiêu chí sản phẩm khác đưa mẫu khác ví dụ: Tiêu chí nhóm 1: 11/21 - Sản phẩm có khả giữ điện thoại đặt ngang đứng - Hình dạng màu sắc đẹp, kết cấu chắn Tiêu chí nhóm 2: - Sản phẩm có khả giữ điện thoại đặt ngang đứng - Sản phẩm điều chỉnh góc nhìn - Hình dạng màu sắc đẹp, kết cấu chắn Tiêu chí sản phẩm nhóm 3: - Sản phẩm có khả giữ điện thoại đặt ngang đứng - Sản phẩm điều chỉnh góc nhìn - Sản phẩm gấp gọn khơng sử dụng - Hình dạng màu sắc đẹp, kết cấu chắn Qua phần trình bày tiêu chí nhóm, lớp thảo luận xây dựng thống tiêu chí sản phẩm giá để điện thoại yêu cầu: - Chức năng: Sản phẩm có khả giữ điện thoại đặt ngang đứng, điều chỉnh góc nhìn, gắp gọn khơng sử dụng - Kết cấu chắn - Tính thẩm mĩ: hình dạng màu sắc đẹp - Ý tưởng sang tạo: tiết kiệm vật liệu, mở rộng thêm chức năng… Bước 4: Thiết kế tiến trình dạy học Tiến trình dạy STEM Giá để điện thoại gồm hoạt động Hoạt động 1: Chế tạo giá để điện thoại phục vụ việc để điện thoại để xem học nấu ăn, học bài, xem phim… A Mục tiêu: - Yêu cầu thiết kế giá để điện thoại: + Chức năng: Sản phẩm có khả giữ điện thoại đặt ngang đứng, điều chỉnh góc nhìn, gấp gọn khơng sử dụng 12/21 + Kết cấu chắn + Tính thẩm mĩ: hình dạng màu sắc đẹp + Ý tưởng sáng tạo: tiết kiệm vật liệu, mở rộng thêm chức năng… - Học sinh hình thành phần kiến thức ban đầu chế tạo giá đỡ điện thoại từ ngun liệu đơn giản gia đình , từ đặt câu hỏi làm để chế tạo giá đỡ điện thoại có kết cấu chắn, tính thẩm mĩ, hình dạng màu sắc đẹp; tiết kiệm vật liệu? - HS tiếp nhận nhiệm vụ: nghiên cứu để xây dựng mơ hình vẽ thiết kế B Nội dung - GV hướng dẫn HS tự học kiến thức sử dụng để chế tạo giá đỡ điện thoại; kiến thức Công nghệ vẽ, loại mối ghép; kiến thức Tốn biết tính tốn đo vẽ chính, hãm, chốt, kiến thức môn Mỹ thuật vẽ phác thảo, tạo sản phẩm đẹp có tính thẩm mỹ cao; Tích hợp bảo vệ mơi trường dùng que kem làm nguyên liệu chế tạo giá đỡ điện thoại - HS thảo luận nhóm thống kế hoạch thực - Các tiêu chí: đánh giá thiết kế, đánh giá sản phẩm, đánh giá kế hoạch triển khai dự án GV tự thiết kế xây dựng chủ đề dạy học, trước triển khai dạy lớp Trong hoạt động này, GV giải thích thống để HS hiểu yêu cầu nội dung nhiệm vụ gắn với tiêu chí nêu C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh - Kết quy trình chế tạo giá đỡ điện thoại - Các câu hỏi trình chế tạo giá đỡ điện thoại - Kế hoạch thực nhiệm vụ nhóm gồm: nhiệm vụ cá nhân, thời gian nội dung thảo luận nhóm thực nhiệm vụ tự học kiến thức đề xuất quy trình - Một phân cơng nhiệm vụ thành viên nhóm - Bảng tiêu chí đánh giá thiết kế mơ hình bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm giá đỡ điện thoại - Kế hoạch thực dự án với mốc thời gian nhiệm vụ rõ ràng D Cách thức tổ chức hoạt động Bước 1: - Giáo viên tổ chức chia nhóm học sinh Học sinh theo nhóm thống vai trị, nhiệm vụ thành viên nhóm; 13/21 - Giáo viên yêu cầu học sinh nhóm tìm hiểu trả lời câu hỏi: Nguyên liệu dùng để chế tạo giá đỡ điện thoại, bước tiến hành chế tạo Bước 2: Giáo viên tổ chức cho học sinh học kiến thức sử dụng cho chủ đề Bước 3: Giao nhiệm vụ cho học sinh xác lập tiêu chí đánh giá sản phẩm GV nêu yêu cầu dự án: - Thiết kế mơ hình làm giá đỡ hợp lí - Đảm bảo chắc - Đạt tiêu chí màu sắc, kích thước, thẩm mĩ đẹp - Chi phí làm hợp lí Bước 4: GV thống kế hoạch triển khai tiếp theo: HOẠT ĐỘNG CHÍNH Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án THỜI LƯỢNG Tiết Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức Học sinh tự học nhà theo nhóm cần thiết có liên quan, chuẩn bị thiết kế sản phẩm để báo cáo Hoạt động 3: Báo cáo phương án Tiết thiết kế Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm Học sinh thực nhà theo sản phẩm nhóm Hoạt động 5: Trình bày sản phẩm Tiết thảo luận Hoạt động Tìm hiểu kiến thức đề xuất giải pháp (HS tự học, tự nghiên cứu nhà) A Mục đích - HS tự học kiến thức cần thiết có liên quan (kiến thức nền) thông qua việc nghiên cứu tài liệu sách giáo khoa kiến thức Iternet, thực tế sử dụng - HS đề xuất, vẽ phác thảo phương án thiết kế giá để điện thoại đáp ứng yêu cầu đặt với vật liệu có sẵn B Nội dung Từ yêu cầu tiêu chí đánh giá sản phẩm, học sinh tự tìm hiểu kiến thức liên quan từ sách giáo khoa, tài liệu tham khảo hay tìm hiểu 14/21 internet nhằm hồn thành câu hỏi, tập giao, chuẩn bị trình bày kiến thức tự học thơng qua việc trình bày báo cáo bảo vệ thiết kế sản phẩm đáp ứng tiêu chí đánh giá C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm sau: - Bản vẽ phác thảo phương án thiết kế nhóm - Bản ghi chép kiến thức - Quy trình chế tạo giá đỡ điện thoại D Cách thức tổ chức hoạt động - GV hướng dẫn HS cách đọc tài liệu, đọc sách giáo khoa, tìm kiếm thêm tài liệu từ nguồn thông tin khác Kết nối học sinh với giáo viên môn khác để hỗ trợ học sinh cần thiết Giáo viên yêu cầu học sinh ghi kiến thức vào Khuyến khích học sinh nêu thắc mắc hỗ trợ học sinh tìm hiểu, giải đáp thắc mắc - Học sinh tự hoàn thiện báo cáo quy trình mơ hình (ảnh chụp) giấy, chuẩn bị câu hỏi câu trả lời để bảo vệ quan điểm nhóm Hoạt động Lựa chọn giải pháp (Tiết ) A Mục đích - HS lựa chọn kết cấu, vật liệu, xác định kích thước phận lập thiết kế giá để điện thoại Trình bày hồn thiện thiết kế giá để điện thoại B Nội dung - Học sinh trình bày, giải thích, bảo vệ thiết kế - Thảo luận, đặt câu hỏi phản biện quy trình nhóm - Các nhóm ghi lại, để thảo luận thống thiết kế thực - Phân công công việc, lên kế hoạch thực chế tạo C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Thống thiết kế vật liệu quy trình chế tạo giá đỡ điện thoại D Cách thức tổ chức hoạt động - Giáo viên nêu u cầu cho trình bày: - Các nhóm nghe, ghi chép so sánh với nhóm mình, nêu câu hỏi phản biện cho nhóm 15/21 - Đại diện HS nhóm báo cáo, nhóm sau trùng bước thực nêu điều kiện khác giải thích - GV hướng dẫn nhiệm vụ yêu cầu tiếp theo: Các nhóm nhà thực chế tạo giá đỡ điện thoại, có quay video mơ tả cách làm tiến trình (video ngắn gọn khoảng phút) có hình ảnh minh họa Lưu ý lập kế hoạch thực sớm, sản phẩm khơng đạt tiêu chí ban đầu cần phân tích tìm ngun nhân thay đổi phương án để làm lại cho đạt sản phẩm theo tiêu chí đặt (GV nhắc lại tiêu chí sản phẩm) nhấn mạnh HS ghi lại vấn đề thất bại gặp phải cách giải thực thử nghiệm quy trình Cần có sản phẩm hình ảnh mang lên trình bày buổi học sau - Bài trình bày buổi học sau gồm: + Trình bày cách làm tạo sản phẩm + Chia sẻ khó khăn, thất bại trình làm, giải - Thời gian trình bày cho nhóm -5 phút Hoạt động 4.Chế tạo thử nghiệm đánh giá (HS tự làm nhà) A Mục đích - Chế tạo giá để điện thoại theo phương án thiết kế lựa chọn - Thử nghiệm đánh giá sản phẩm giá để điện thoại đáp ứng yêu cầu kĩ thuật B Nội dung - Học sinh sử dụng nguyên liệu dụng cụ cho trước để tiến hành chế tạo giá đỡ điện thoại theo quy trình, quay video lại quy trình thực - Trong trình làm nhóm quan sát, đánh giá điều chỉnh (nếu cần) - Chuẩn bị báo cáo sản phẩm trước lớp chia sẻ vấn đề gặp phải trình thử nghiệm, cách giải kết C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Mỗi nhóm có sản phẩm giá đỡ điện thoại D Cách thức tổ chức hoạt động Các nhóm tự lập kế hoạch làm việc nhà, quay video, hồn thành nhật kí làm việc Hoạt động Chia sẻ thảo luận điều chỉnh (Tiết ) A Mục đích 16/21 Chia sẻ sản phẩm thiết kế giá để điện thoại đáp ứng yêu cầu thiết kế Thảo luận hoàn thiện sản phẩm thiết kế giá để điện thoại B Nội dung - Các nhóm trình diễn mơ tả sản phẩm - Thảo luận nhận xét, đánh giá sản phẩm, phân tích vấn đề nhóm gặp phải q trình thử nghiệm C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Sản phẩm giá đỡ điện thoại thiết kế giá đỡ điện thoại D Cách thức tổ chức hoạt động - Giáo viên nêu yêu cầu cho trình bày + Nội dung cần trình bày: mơ tả sản phẩm, bước, điều kiện cụ thể bước để làm mơ hình, thay đổi so với đề xuất ban đầu, lí + Các nhóm nghe, đánh giá sản phẩm - Đại diện HS nhóm báo cáo (video nhóm quay gửi qua zalo nhóm để nhóm GV xem trước, buổi học GV phân tích, nhận xét số video) - Giáo viên tổ chức thảo luận vấn đề nhóm gặp phải trình thực - Tổng kết kiến thức trọng tâm liên quan đến việc chế tạo giá đỡ điện thoại, vật liệu sử dụng - Tổng kết đánh giá điểm nhóm theo tiêu chí ban đầu (đề hoạt động 1) 3.4 Giải pháp 4: Giới thiệu số chủ đề dạy học STEM chương trình để giáo viên tham khảo Mơn Số thứ Tên chủ đề tự KHTN6 Số tiết Kiến thức Ghi Làm xơt mayonnaise Bài 15 Chất tinh khiết Hỗn hợp Làm sữa chua Bài 26 Thực hành quan sát vi khuẩn Tìm hiểu bước làm sữa chua 17/21 Bộ khô thuộc nhóm mầm, mầm Thực vật Hệ mặt trời Bài 45: Hệ mặt trời Cấu tạo nguyên tử Bài 2: Nguyên tử Cấu tạo bảng hệ thống tuần hoàn Bài 3: sơ lược bảng HTTH Cốc truyền âm Bài 9: Sự truyền âm Nam Châm điện Bài 15: Nam châm Lá phổi diệu kì Bài 23: Trao đổi khí sinh vật 10 Hoa cầu vồng Bài 25: Trao đổi nước chất dinh dưỡng 11 Điều chế nước trái lên men Bài 44: rượu etylic 12 Làm bể lọc nước Bài 27: Cacbon Hóa 14 Pha chế nước muối sinh lý nhà Bài 43: Pha chế dung dịch Sinh 15 Mô hình ADN Bài 20 Thực hành: Quan sát tháo lắp mơ hình ADN 16 Bộ tế bào mơ tả trình nguyên phân Bài Nguyên phân Vật lý 17 Chế tạo máy nén thủy lực 18 ứng dựng sử làm phao bơi KHTN Hóa 3.5 Giải pháp 5: Tăng cường đôn đốc, kiểm tra việc thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhà trường 3.6.1 Đối với BGH 18/21 - Yêu cầu giáo viên rà sốt kế hoạch giáo dục mơn, xây dựng chủ đề dạy học STEM, tiết dạy lồng ghép STEM - Lập kế hoạch tiến hành đôn đốc, kiểm tra việc thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường THCS theo kế hoạch đề - Ra định thành lập Câu lạc STEM để học sinh yêu thích khám phá tiếp tục trải nghiệm phát triển khả tư duy, sáng tạo - Động viên khuyến khích giáo viên, học sinh lựa chọn sản phẩm tiếp tục tham gia thi khoa học kĩ thuật - Cuối học kỳ, tổ chức sơ kết nhằm đúc rút kinh nghiệm đồng thời có đạo, điều chỉnh kế hoạch thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường cho phù hợp tìm ngun nhân cịn hạn chế q trình thực đổi để có giải pháp bổ sung cho kế hoạch năm học sau tốt 3.6.2 Đối với tổ, nhóm chun mơn Tổ, nhóm chuyên môn lần sinh hoạt thảo luận thuận lợi, khó khăn kết việc thực chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường Từ đó, đưa biện pháp khắc phục đề giải pháp để thực tốt 3.6.3 Đối với giáo viên - Xây dựng tiết học lồng ghép STEM, chủ đề STEM - Qua học STEM lựa chọn học sinh yêu thích sáng tạo trải nghiệm giới thiệu thành viên cho Câu lạc STEM - Từ hoạt động Câu lạc tiếp tục phát em có khiếu u thích khoa học để lựa chọn nghiên cứu khoa học dự thi khoa học kĩ thuật C KẾT QUẢ VÀ KHUYẾN NGHỊ 4.1 Kết Sau thực gải pháp kết điều tra cho thấy: Mức độ hiểu biết giáo dục STEM SL Tỉ lệ % Đã hiểu 37 100 Chưa hiểu rõ 0 Chưa hiểu 0 19/21 Kết khảo sát lớp 7C sau học chủ thực dạy học theo giáo dục STEM kết là: Mức độ yêu thích học sinh SL Tỉ lệ % Thích 33 78,6% Bình thường 21,4% Khơng thích 0 - Từ việc cịn nhiều giáo viên chưa hiểu dạy học STEM đến 100% giáo viên trường biết dạy học STEM Khi hiểu đồng chí giáo viên tự tin bước xây dựng thực tiết dạy lồng ghép Stem, chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho mơn mình; từ giáo viên có hội để nâng cao trình độ chun mơn, nghiệp vụ cho thân, tích lũy kinh nghiệm lộ trình thực đổi dạy học kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực cho học sinh đồng thời nâng cao chất lượng dạy học - Học sinh có thái độ tích cực môn học, thấy hứng thú say mê với hoạt động dạy học em trải nghiệm; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, rèn kĩ tự học, số kỹ cần thiết như: Kỹ giải vấn đề, Kỹ tư phản biện, Kỹ trao đổi cộng tác, kỹ làm việc theo dự án Từ chất lượng mơn có phần tăng lên - Giáo dục Stem bước làm thay đổi cách dạy học giáo viên học sinh, Các kiến thức lý thuyết học lớp thầy cô giáo em học sinh áp dụng sống tạo sản phẩm phục vụ sống Trong lớp học em vận dụng trang trí lớp từ vật liệu tái chế, lớp học lớp có góc riêng để trưng bày sản phẩm STEM lớp - Từ học STEM em học sinh yêu thích trải nghiệm, nghiên cứu khoa học lại tham gia vào Câu lạc STEM, câu lạc em tiếp tục nghiên cứu, sáng tạo Hiện câu lạc STEM trường thu hút nhiều thành viên có nhiều hoạt động bổ ích - Từ năm học trước việc nghiên cứu khoa học chưa hiệu quả, đến năm học 2022 - 2023 nhà trường có sản phẩm nhóm học 20/21 sinh lớp nhóm học sinh lớp đạt giải ba thi khoa học kĩ thuật cấp huyện 4.2 Khuyến nghị Qua việc nghiên cứu đề tài này, xin đề xuất số ý kiến sau: - Đối với giáo viên: Để áp dụng việc dạy học STEM giáo viên phải thực u thích mơn nhiệt tình, có trách nhiệm với dạy, nắm phương pháp dạy học STEM Mặt khác, GV phải thường xuyên nghiên cứu học tập trau dồi chuyên môn nghiệp vụ, tích cực dự thăm lớp, tham gia chuyên đề đổi mới, đợt hội giảng tích cực vận dụng sáng kiến kinh nghiệm trình giảng dạy GV áp dụng tùy điều kiện thực tế mà cải tiến, sáng tạo thêm để hoàn thiện phương pháp dạy học - Đối với tổ chuyên môn: Trước hết tổ chuyên môn phải chỗ dựa vững chắc, tin cậy cho giáo viên việc trau dồi chuyên môn nghiệp vụ, cần tăng cường hoạt động chun mơn theo tổ, nhóm, khuyến khích cá nhân có Sáng kiến kinh nghiệm bài, chương để tổ chuyên môn tham khảo vận dụng, đồng thời quan tâm, đầu tư - Đối với cấp quản lý giáo dục: Đề nghị cấp quản lý giáo dục tăng cường tổ chức chuyên đề hội thảo khoa học phương pháp dạy học giáo dục STEM vào chủ đề dạy học trường THCS, để giáo viên trao đổi học hỏi kinh nghiệm nhằm nâng cao trình độ chuyên môn để phục vụ công tác giảng dạy đạt hiệu cao Trên toàn nội dung sáng kiến kinh nghiệm tôi, thực bước đầu có thành cơng Tuy nhiên, tơi dám coi kinh nghiệm nhỏ giúp cho việc thực tiết dạy chủ đề STEM thuận lợi có hiệu Vì trình độ thời gian nghiên cứu nhiều hạn chế nên đề tài tơi khơng tránh khỏi thiếu sót mong nhận ý kiến đóng 21/21 góp thầy cô bạn đồng nghiệp giúp cho đề tài đươc hồn thiện hơn, góp phần bước nâng cao chất lượng dạy học, đặc biệt việc tổ chức dạy học STEM cho học sinh Tôi xin trân trọng cảm ơn! Ba vì, ngày 24 tháng năm 2023 Người viết Quách Thị Minh Hạnh Một số hình ảnh học STEM, sản phẩm từ học STEM GV HS trường THCS Đồng Thái: Thiết kế ngơi nhà mơ ước 22/21 Góc nhỏ lớp em Chủ đề: Lá phổi kì diệu 23/21 Lá phổi kì diệu Chủ đề: Hoa cầu vồng 24/21 Chủ đề: Làm dung dịch lau bảng chống lóa từ khoai lang Mơ hình bãi cọc trận chiến sông Bạch Đằng