(Skkn 2023) dạy học dự án “trải nghiệm nuôi tinh thể” theo giáo dục stem nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và nâng cao hứng thú học tập của học sinh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU ===***=== SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI DẠY HỌC DỰ ÁN “TRẢI NGHIỆM NUÔI TINH THỂ” THEO GIÁO DỤC STEM NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, CHỦ ĐỘNG, SÁNG TẠO VÀ NÂNG CAO HỨNG THÚ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH Lĩnh vực: Hoá học Năm học: 2022 – 2023 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU ===***=== SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI DẠY HỌC DỰ ÁN “TRẢI NGHIỆM NUÔI TINH THỂ” THEO GIÁO DỤC STEM NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, CHỦ ĐỘNG, SÁNG TẠO VÀ NÂNG CAO HỨNG THÚ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH Lĩnh vực: Hoá học Họ tên: Lê Văn Bằng - 0982098102 Trần Thị Duyên - 0396908310 Nguyễn Thị Trinh – 0373667345 Năm học: 2022 - 2023 ĐẶT VẤN ĐỀ Lí chọn đề tài Trong cách mạng 4.0, khoa học kĩ thuật phát triển nhanh chóng, Giáo viên khơng cịn nguồn cung cấp thơng tin cho học sinh Vì vậy, để đáp ứng nhu cầu người học đòi hỏi ngày cao xã hội, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho học sinh công việc quan trọng Chương trình giáo dục 2018 xây dựng theo hướng phát triển lực người học Việc đổi phương pháp dạy học theo định hướng phát triển lực học sinh, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, nâng cao hứng thú cho học sinh cần thiết Chỉ thị số 16/CT-TTg Thủ tướng phủ nêu rõ việc đưa giáo dục STEM vào trường phổ thông mang lại nhiều ý nghĩa, phù hợp với định hướng đối giáo dục phổ thông Học sinh giáo dục STEM nâng cao kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật, tốn học mà cịn phát triển cho học sinh lực đặc thù Theo thông tư số 32/2018/TTBGDĐT ngày 26/12/2018 Bộ trưởng Bộ GD-ĐT việc ban hành chương trình giáo dục phổ thơng, nêu rõ: “Giáo dục khoa học tự nhiên giúp học sinh dần hình thành phát triển lực khoa học tự nhiên qua quan sát thực nghiệm, vận dụng tổng hợp kiến thức, kĩ để giải vấn đề sáng tạo sống; đồng thời với mơn Tốn, Vật lí, Hố học, Sinh học, Cơng nghệ, Tin học thực giáo dục STEM, xu hướng giáo dục coi trọng nhiều quốc gia giới quan tâm thích đáng đổi giáo dục phổ thông Việt Nam” Theo chương trình giáo dục phổ thơng 2018, hoạt động trải nghiệm chương trình bắt buộc kế hoạch giáo dục Hoạt động trải nghiệm giúp cho nội dung giáo dục không bị hạn chế sách vở, mà gắn liền với thực tiễn đời sống xã hội; gắn lý thuyết với thực hành Hoạt động trải nghiệm STEM giúp học sinh khám phá thí nghiệm ứng dụng khoa học kĩ thuật thực tế đời sống; hoạt động nghiên cứu khoa học dành cho học sinh có lực, sở thích hứng thú với việc tìm tịi, khám phá khoa học, kĩ thuật để giải vấn đề thực tiễn Bài 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 ra; thơng qua góp phần hình thành phẩm chất lực cho HS Trong chương trình Hố học lớp 10 – chương trình giáo dục phổ thông 2018, dạy liên kết ion chương liên kết hoá học, em hào hứng làm dự án “trải nghiệm nuôi tinh thể”, từ việc tự đọc sách giáo khoa, tìm kiếm nguồn tư liệu internet đến việc tự làm tinh thể với nhiều hình dạng màu sắc khác nhau, em hiểu cấu trúc tinh thể, tự liên hệ học áp dụng vào thực tế sống Hoạt động trải nghiệm nuôi tinh thể thoả mãn đam mê nghiên cứu khoa học nhiều đối tượng học sinh mà để lại nhiều kỉ niệm đẹp, rèn luyện kĩ làm việc nhóm, tinh thần trách nhiệm, đồng thời thắp lên ước mơ cho em sống Chúng nhận thấy phương pháp học tập mang lại hiệu học tập lớn, kích thích niềm say mê khoa học, phát triển lực tự học học sinh Trên tinh thần đó, chúng tơi chọn đề tài: “Dạy học dự án “Trải nghiệm nuôi tinh thể” theo giáo dục STEM nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo nâng cao hứng thú học tập cho học sinh” Đối tượng phạm vi nghiên cứu * Đối tượng nghiên cứu: - Học sinh lớp 10 học chương trình GDPT 2018 - Dạy học dự án - Tinh thể đơn nguyên tử - Tinh thể đa nguyên tử * Phạm vi nghiên cứu: - Hoạt động dạy học mơn Hố học chương trình lớp 10 (giáo dục phổ thơng 2018) Trường THPT Quỳnh Lưu - Tìm hiểu quy trình thực hành nuôi tinh thể đơn nguyên tử, tinh thể đa nguyên tử Phương pháp nghiên cứu - Cơ sở lí luận thực tiễn việc tổ chức cho học sinh THPT tham gia dự án theo giáo dục STEM - Điều tra thực trạng dạy học theo giáo dục STEM trường THPT theo định hướng phát triển lực học sinh - Quy trình thiết kế, tổ chức cho học sinh THPT tham gia dự án giáo dục STEM theo định hướng phát triển lực học sinh - Thăm dò, trao đổi với giáo viên học sinh trải nghiệm nuôi tinh thể Đóng góp đề tài - Làm rõ sở lý luận thực tiễn tổ chức cho học sinh THPT tham gia dự án theo giáo dục STEM - Đề xuất biện pháp phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo nâng cao hứng thú học tập HS thông qua dạy học chủ đề Hoá học THPT theo giáo dục STEM - Đề xuất quy trình, thiết kế, tổ chức cho HS THPT tham gia dự án giáo dục STEM theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo nâng hứng thú học tập học sinh NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Cơ sở lý luận giáo dục STEM trường phổ thông 1.1.1 Khái niệm giáo dục STEM STEM viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Cơng nghệ), Engineering (Kĩ thuật), Mathematics (Tốn học) Giáo dục STEM (STEM education) cách tiếp cận liên ngành q trình học, khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc lồng ghép với học giới thực, bạn học sinh áp dụng kiến thức kĩ lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật toán học vào bối cảnh cụ thể, giúp kết nối trường học, cộng đồng, nơi làm việc tổ chức toàn cầu, truyền đạt đan xen kết dính lẫn cho học sinh sở thông qua thực hành hướng đến giải vấn đề thực tiễn Ngoài giáo dục STEM trọng trang bị cho học sinh kĩ mềm cần thiết cho thành công công việc sau kĩ cộng tác, làm việc nhóm, giải vấn đề, tư sáng tạo, tư phản biện, … Như vậy, giáo dục STEM phạm trù rộng liên quan đến nhiều lĩnh vực với hai đặc điểm bật tính tích hợp liên mơn hoạt động thực hành gắn với lý thuyết Với giáo dục STEM, học sinh học để lập trình điều khiển, chế tạo robot đơn giản chế tạo sản phẩm phục vụ đời sống Qua cho thấy việc dạy học STEM khơng thiết cần điều kiện sở vật chất công nghệ đại mà hoàn toàn tuỳ thuộc vào ý tưởng triển khai dạy giáo viên 1.1.2 Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM trường phổ thông Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM chủ đề dạy học thiết kế dựa vấn đề thực tiễn kết hợp với chuẩn kiến thức, kĩ mơn khoa học chương trình phổ thơng Trong q trình dạy học, giáo viên tổ chức cho học sinh làm việc nhóm, sử dụng cơng nghệ truyền thống đại, cơng cụ tốn học để tạo sản phẩm có tính ứng dụng thực tiễn, phát triển kĩ tư học sinh Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM cần đảm bảo tiêu chí: giải vấn đề thực tiễn, kiến thức chủ đề thuộc lĩnh vực STEM, định hướng hoạt động thực hành, làm việc nhóm Các mức độ áp dụng giáo dục STEM giáo dục sau: 1.1.2.1 Dạy học môn học theo phương pháp giáo dục STEM Đây hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu nhà trường Theo cách này, học, hoạt động giáo dục STEM triển khai q trình dạy học mơn học STEM theo tiếp cận liên môn Các chủ đề STEM, học STEM, hoạt động STEM bám sát chương trình mơn học thành phần Hình thức giáo dục STEM không làm phát sinh thêm thời gian học tập 1.1.2.2 Tổ chức hoạt động trải nghiệm chương trình giáo dục STEM Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh khám phá ứng dụng khoa học, kĩ thuật thực tiễn đời sống Qua đó, nhận biết ý nghĩa khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật toán học đời sống người, nâng cao hứng thú học tập môn học STEM Đây cách thức để thu hút quan tâm xã hội đến giáo dục STEM Để tổ chức thành công hoạt động trải nghiệm STEM, cần có tham gia, hợp tác bên liên quan trường trung học, sở giáo dục nghề nghiệp, trường đại học, doanh nghiệp Trải nghiệm STEM cịn thực thơng qua hợp tác trường trung học với sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp Theo cách này, kết hợp thực tiễn phổ thông với ưu sở vật chất giáo dục đại học giáo dục nghề nghiệp Các trường trung học triển khai giáo dục STEM thơng qua hình thức câu lạc STEM Tham gia câu lạc STEM, học sinh học tập nâng cao trình độ, triển khai dự án nghiên cứu, tìm hiểu ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM Đây hoạt động theo sở thích, khiếu học sinh 1.1.2.3 Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật Giáo dục STEM triển khai thơng qua hoạt động NCKH tổ chức thi sáng tạo khoa học kĩ thuật Hoạt động không mang tính đại trà mà dành cho học sinh có lực, sở thích hứng thú với hoạt động tìm tịi, khám phá khoa học, kĩ thuật giải vấn đề thực tiễn Tổ chức tốt hoạt động câu lạc STEM tiền đề phát triển hoạt động sáng tạo KHKT triển khai dự án nghiên cứu khuôn khổ thi khoa học kĩ thuật dành cho học sinh trung học Bên cạnh đó, tham gia câu lạc STEM nghiên cứu khoa học, kĩ thuật hội để học sinh thấy phù hợp lực, sở thích, giá trị thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM * Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM trường trung học có ý nghĩa: - Góp phần thực mục tiêu giáo dục cần hướng tới chương trình giáo dục phổ thơng 2018 - Phát triển kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh phổ thông thông qua ứng dụng STEM nhằm: + Phát triển lực đặc thù mơn học Vật lí, Hố học, Sinh học, Cơng nghệ, Tin học Tốn + Biết vận dụng kiến thức môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật Toán học vào giải vấn đề thức tiễn + Có thể đề xuất vấn đề thực tiễn phát sinh giải pháp giải vấn đề thực tiễn - Phát triển lực cốt lõi cho học sinh như: Năng lực chung gồm lực tự chủ tự học, kĩ giao tiếp hợp tác nhóm với thành viên khác, giải vấn đề theo nhiều cách khác cách sáng tạo triệt để; Năng lực đặc thù hay gọi lực chun mơn: Ngơn ngữ, Tính tốn, Tin học, Thể chất, Thẩm mỹ, Cơng nghệ, Tìm hiểu tự nhiên xã hội - Định hướng nghề nghiệp cho học sinh - Hướng tới giải vấn đề thực tiễn - Hướng tới việc học sinh vận dụng kiến thức lĩnh vực STEM để giải - Định hướng thực hành, nghề nghiệp - Khuyến khích làm việc nhóm học sinh * Giáo dục STEM phân theo loại sau: - Phân loại theo mục tiêu: STEM phát triển lực; STEM hướng nghiệp; STEM phát triển thói quen tư kĩ thuật - Phân loại theo nội dung: STEM khuyết; STEM đầy đủ - Phân loại theo phương pháp dạy học: Tự chế tạo sản phẩm đơn giản; Thực hành STEM; Dự án STEM; Các gameshow STEM - Phân loại theo địa điểm: STEM lớp học; Câu lạc STEM; Trung tâm STEM; Trải nghiệm thực tế STEM - Phân loại theo phương tiện: STEM tái chế; STEM robotic; STEM phịng thí nghiệm 1.1.3 Quy trình xây dựng học STEM 1.1.3.1 Chủ đề dạy cần xuyên suốt quy trình học STEM Quy trình xây dựng học STEM chuẩn việc lựa chọn chủ đề dạy học STEM xuyên suốt quy trình dạy học STEM Đây bước đầu tiên, quan trọng việc xây dựng học STEM chất lượng hiệu Ở bước này, người xây dựng học STEM cần vào nội dung kiến thức chương trình mơn học tình hình thực tiễn để xác định chủ đề dạy học phù hợp với độ tuổi, nhận thức, khả tiếp thu mức độ hữu ích chủ đề người học 1.1.3.2 Kết nối chủ đề STEM với vấn đề thực tế Sau xác định chủ đề dạy học STEM, giáo viên cần kết nối chủ đề STEM xác định với vấn đề thực tế Ở bước này, giáo viên cần sử dụng kinh nghiệm, kiến thức cá nhân để liên kết chủ đề STEM với vấn đề, tình chân thực, gần gũi, có tính thực tế cao Đặc biệt, vấn đề phải giải thông qua kiến thức, kĩ mà học sinh trang bị thông qua môn học 1.1.3.3 Xác định vấn đề STEM mà học sinh cần giải Sau lựa chọn chủ đề STEM kết nối chủ đề với vấn để tồn thực tế, giáo viên cần xác định cụ thể nhiệm vụ mà học sinh cần giải học Đó nhiệm vụ sử dụng kiến thức để xác định giải vấn đề, vận dụng kĩ để kiến tạo sản phẩm 1.1.3.4 Các tiêu chí đánh giá kết học STEM học sinh Các tiêu chí đánh giá kết học STEM học sinh tiêu chuẩn quan trọng để định hình hoạt động STEM coi thành công Dựa tiêu chí này, học sinh dễ dàng điều chỉnh hoạt động để đáp ứng yêu cầu học Đồng thời, giáo viên dễ dàng đánh giá trình kết học tập học sinh Muốn lập tiêu chí đánh giá kết học STEM học sinh cách chuẩn xác, giáo viên cần xác định mục tiêu học mục tiêu phụ mong muốn học sinh đạt Một số tiêu chí đánh giá kết học STEM thường thấy kể đến: - Mức độ chuẩn bị cho học - Mức độ đóng góp, đề xuất ý tưởng - Khả thực hiện, triển khai ý tưởng - Chất lượng sản phẩm STEM,… 1.1.3.5 Sử dụng quy trình thiết kế kĩ thuật giúp học sinh lập kế hoạch Mô hình giáo dục STEM có nhiệm vụ giúp học sinh làm quen với quy trình thiết kế kĩ thuật học STEM Chính vậy, việc đưa quy trình thiết kế kĩ thuật hướng dẫn quan trọng giúp học sinh giải vấn đề cách khoa học cụ thể Các bước quy trình thiết kế kĩ thuật thường có: - Nghiên cứu - Tìm hiểu u cầu thiết kế - Nghiên cứu khả thi - Hình thành ý tưởng - Thiết kế sơ - Thiết kế chi tiết - Hoạch định sản xuất Dựa vào tính chất, đặc điểm chủ đề học STEM, giáo viên đưa hướng dẫn, yêu cầu cụ thể, chi tiết cho bước quan trọng quy trình xây dựng học STEM 1.1.3.6 Giúp học sinh xác định thử thách Giáo viên cần đưa câu hỏi yêu cầu học sinh thực hành giải vấn đề cụ thể Điều khiến em nảy sinh tò mò với kiến thức vấn đề học, giúp em tự đặt câu hỏi, chủ động tìm tịi, đưa giải pháp giải vấn đề Đặc biệt, học STEM, giáo viên giúp học sinh xác định xác thử thách học, kèm theo hướng dẫn để em hướng cần thiết Giáo viên vai trị cho học sinh biết cách giải vấn đề, để nhóm đưa giải pháp khác Các ý tưởng em hoan nghênh, miễn chúng khả thi thực tế 1.1.3.7 Thu hút nhóm học sinh nghiên cứu nội dung Việc thu hút nhóm học sinh nghiên cứu nội dung cần lên kế hoạch chi tiết Điều thực thơng qua việc cung cấp hướng dẫn có chủ đích để giúp học sinh làm việc nhóm hiệu Trong đó, hướng dẫn thực hành, lưu ý hành vi phù hợp, kĩ tương tác với bạn nhóm kiến thức cần thiết hữu ích cho q trình làm việc nhóm học sinh Chỉ em nắm kiến thức thực hành trình xây dựng học STEM, em hình thành kĩ giao tiếp kĩ làm việc nhóm cần thiết 1.1.3.8 Khuyến khích nhóm học sinh phát triển ý tưởng để giải vấn đề Giáo viên chuẩn bị học liệu liên quan tới thử thách giao cho nhóm học sinh nghiên cứu Đây bước gợi ý em chủ động nghiên cứu thu thập kiến thức, từ tự đưa cách khác để giải vấn đề đặt mơn học 1.1.3.9 Hướng dẫn nhóm lựa chọn ý tưởng làm hình mẫu triển khai Khơng có hình mẫu lý tưởng cho cách giải vấn đề đặt học STEM Chính vậy, giáo viên cần hướng dẫn để em đưa lựa chọn mà thân cho tối ưu giải thử thách học 1.1.3.10 Tạo điều kiện cho trình thử nghiệm đánh giá mẫu Thực tế, để đưa giải pháp tối ưu cho thử thách mơn học, nhóm học sinh cần thử nghiệm đánh giá Vậy nên, bước thứ 10 quy trình xây dựng học STEM, giáo viên cần lên kế hoạch cho việc tạo điều kiện cho em thử nghiệm mẫu thu thập liệu để đánh giá hiệu quả, mức độ hoạt động mẫu thử Từ đó, giáo viên hướng dẫn em phân tích liệu đánh giá mẫu thử có đáp ứng tiêu chí đưa hay khơng, có tối ưu so với lựa chọn khác hay không 1.1.3.11 Tạo hội chia sẻ trình nghiên cứu nhóm với Việc tạo hội để nhóm học sinh chia sẻ q trình, kinh nghiệm nghiên cứu bước quan trọng thiết kế giáo án STEM Giáo viên thực điều thông qua việc tổ chức buổi cho phép học sinh chia sẻ kinh nghiệm, giải thích phương pháp với lớp Điều khơng khiến em ơn tập lại kiến thức mà cịn tạo điều kiện để em trao đổi kinh nghiệm, đưa giải pháp tối ưu cho học STEM 1.1.3.12 Thiết kế lại có thời gian Sau nghe chia sẻ từ nhóm khác tự đưa đánh giá hiệu giải pháp, cho học sinh hội thiết kế lại sản phẩm theo phương pháp em cho hiệu Đây hội thực hành thứ hai giúp em nắm vững kiến thức hơn, đồng thời hài lòng với sản phẩm 1.1.4 Tiến trình tổ chức dạy học STEM trường phổ thông Mỗi học STEM thường tổ chức theo hoạt động sau: Hoạt động 1: Xác định vấn đề Trong hoạt động này, giáo viên giao cho học sinh nhiệm vụ học tập chứa đựng vấn đề học sinh phải hoàn thành sản phẩm học tập cụ thể với tiêu chí địi hỏi học sinh phải sử dụng kiến thức học để đề xuất, xây dựng giải pháp thiết kế nguyên mẫu sản phẩm cần hồn thành Tiêu chí sản phẩm u cầu quan trọng, “tính mới” sản phẩm, kể sản phẩm quen thuộc với học sinh; đồng thời, tiêu chí buộc học sinh phải nắm vững kiến thức thiết kế giải thích thiết kế cho sản phẩm cần làm Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp Trong hoạt động này, học sinh thực hoạt động tích cực, tự lực hướng dẫn giáo viên, học sinh phải tự tìm tịi, chiếm lĩnh kiến thức để sử dụng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận - Cung cấp số sở lý luận dạy học dự án thông qua giáo dục STEM, tổ chức dạy học chủ đề STEM trường trung học phổ thông, sở thực tiễn thực trạng tổ chức dạy học STEM nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo nâng cao hứng thú học tập cho học sinh - Thông qua dạy học chủ đề theo giáo dục STEM, học sinh tự tạo sản phẩm có tính thực tiễn phục vụ cho sống, sản phẩn học sinh tạo đơn giản sở, tảng cho niềm say mê khoa học, làm động lực để học sinh phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo, đồng thời nâng cao hứng thú tìm hiểu khoa học - Vai trò ứng dụng thực tiễn phương pháp dạy học dự án theo giáo dục STEM phương pháp phù hợp hiệu Tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM giúp học sinh phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, rèn luyện phát triển kĩ năng, lực tự học, nâng cao hứng thú học tập cho học sinh Kiến nghị * Đối với giáo viên Đối với giáo viên trực tiếp giảng dạy cần tích cực đổi phương pháp dạy học nhằm phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo, đồng thời nâng cao hứng thú tìm hiểu khoa học cho học sinh Dạy học dự án theo giáo dục STEM đáp ứng u cầu Cần phải nhân rộng mơ hình đội ngũ giáo viên * Đối với học sinh Tích cực tham gia hoạt động, yêu cầu học tập dự án theo giáo dục STEM mà giáo viên tổ chức Cần rèn luyện kĩ thực hành, xử lí số liệu, tư sáng tạo, tư * Đối với nhà trường Cần tạo điều kiện tốt cho giáo viên học sinh để thực dự án theo giáo dục STEM Đầu tư thêm sở vật chất, trang thiết bị để đáp ứng yêu cầu cho việc đổi PPDH đại * Đối với sở giáo dục đào tạo Nghệ An Dạy học dự án theo giáo dục STEM bước xây dựng, thực chương trình sách giáo khoa Vì cần tăng cường bồi dưỡng, tập huấn cho giáo viên để giáo viên cọ xát, trao đổi, học hỏi, từ nâng cao chất lượng dạy học phương pháp dạy học dự án theo giáo dục STEM ứng dụng rộng rãi hoạt động giáo dục môn 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1-Các website tra cứu Khoáng vật www.mindat.org www.geology.com Phần mềm tra cứu: Smart Mineralogist ( Playstore hay App Store ) 3- Sách giáo khoa Hóa học lớp 10 – CTST - Cao Cự Giác chủ biên – Sách Học tập theo dự án định hướng lực học sinh – Sách Dạy học tích cực – Nguyễn Lăng Bình (chủ biên) – Sách Phương pháp dạy học phát triển lực học sinh phổ thông – PGS.TS.Huỳnh Văn Sơn; PGS.TS Nguyễn Kim Hồng; ThS Nguyễn Thị Diễm My – Sách Giáo dục STEM/STEAM từ trải nghiệm thực hành đến tư sáng tạo – Nguyễn Thanh Hải – Sách Thiết kế tổ chức chủ đề giáo dục STEM – Nguyễn Thanh Nga (chủ biên) 45 PHỤ LỤC Phụ lục 01: Phiếu khảo sát giáo viên PHIẾU TÌM HIỂU VỀ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THƠNG Kính chào q thầy cơ! Chúng tơi tìm hiểu thực tế để xác định giải pháp góp phần nâng cao chất lượng dạy học mơn Hố học địa bàn Tỉnh Nghệ An Xin q thầy (cơ) vui lịng giúp đỡ cho ý kiến vấn đề Ghi chú: Thầy (cơ) chọn phương án trả lời đánh dấu x vào trống phương án Mỗi câu hỏi chọn nhiều phương án trả lời khác Câu 1: Trong thực tế, Thầy (cô) sử dụng loại thiết bị dạy học sau mức độ nào? Hãy đánh dấu x vào ô tương ứng với mức độ sử dụng thực tế thầy (cô) Bảng 1.1 Ý kiến đánh giá Thầy (cô) sử dụng loại thiết bị TT Loại thiết bị dạy học Phiếu học tập Tranh ảnh, mơ hình Thí nghiệm thật Phim ảnh, video clip Thí nghiệm mơ Phần mềm công cụ hỗ trợ Website dạy học Mức độ sử dụng Thường xuyên Thỉnh thoảng Chưa Nếu thầy (cơ) cịn sử dụng loại thiết bị dạy học khác như: …………… ………………………………………………………………………………………… Câu 2: Thầy (cô) đánh giá tác dụng phát huy tính tự lực, tích cực nhận thức, phát triển tư duy, lực sáng tạo nâng cao hứng thú học tập học sinh phổ thông phương pháp dạy học sau đây? (Thầy (cơ) điền thêm phương pháp dạy học khác) Bảng 1.2 Ý kiến đánh giá thầy (cơ) tác dụng phát huy tính tự lực, tích cực nhận thức, phát triển tư duy, lực sáng tạo nâng cao hứng thú học tập học sinh phổ thông TT Tên phương pháp dạy học Tác dụng phát huy tính tự lực, tích cực nhận 46 thức, phát triển tư duy, lực sáng tạo nâng cao hứng thú học tập Tốt Phương pháp thuyết trình Phương pháp đàm thoại Phương pháp thực nghiệm Phương pháp mơ hình Phương pháp trình bày nêu vấn đề Phương pháp tìm tịi phần Phương pháp nghiên cứu Dạy học dự án Phương pháp bàn tay nặn bột Không tốt Ý kiến khác 10 Giáo dục STEM 11 Kĩ thuật KLW 12 Kĩ thuật khăn trải bàn 13 Kĩ thuật trạm 14 ……………………………… Câu 3: Dạy học theo giáo dục STEM, thầy (cô) nghe tên chưa? Đã biết nội dung? Đã vận dụng mức độ nào?  Chưa nghe  Biết, chưa vận dụng  Đã vận dụng Nếu vận dụng q thầy (cơ) vận dụng vào dạy loại học nào?  Bài học xây dựng kiến thức  Bài học củng cố kiến thức  Bài học vận dụng kiến thức Các loại học khác: …………………………………………………… Câu 4: Quan điểm thầy (cô) dạy học theo giáo dục STEM? • Giáo dục STEM dạy học kiến thức đơn môn  Giáo dục STEM dạy học kiến thức liên môn  Giáo dục STEM dạy học kiến thức đơn môn liên môn 47 Câu 5: Thầy (cô) nghiên cứu tổ chức “Dạy học theo dự án” dạy học mức độ nào?  Chưa nghiên cứu  Đã nghiên cứu  Chưa vận dụng  Đã vận dụng Nếu vận dụng thầy (cơ) vận dụng vào dạy loại học nào?  Bài học xây dựng kiến thức  Bài học củng cố kiến thức  Bài học vận dụng kiến thức Các loại học khác:…………………………………………………… Câu 6: Thầy (cô) tổ chức “Ngoại khoá” cho học sinh mức độ nào?  Chưa tổ chức ngoại khố  Đã có tổ chức ngoại khoá Nếu tổ chức ngoại khoá thầy (cơ) tổ chức theo hình thức nào?  Tổ chức đọc sách, báo, kể chuyện khoa học, kĩ thuật • Tổ chức làm báo tường, tập san  Tổ chức triễn lãm thành tựu ứng dụng khoa học, kĩ thuật  Tổ chức tham quan cơng trình ứng dụng kiến thức khoa học, kĩ thuật  Tổ chức tham quan, học tập sở sản xuất, chế biến địa bàn  Tổ chức câu lạc bộ, đố vui, trò chơi khoa học, kĩ thuật  Tổ chức nhóm học sinh hoạt động sáng tạo khoa học, kĩ thuật  Tổ chức hội thi thiết kế, chế tạo sử dụng dụng cụ khoa học, kĩ thuật Các hình thức khác: ……………………………………………………… Câu 7: Thầy (cơ) có thường xun quan tâm đến việc phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo nâng cao hứng thú học tập cho học sinh không?  Thường xuyên  Thỉnh thoảng  Chưa Câu 8: Thầy (cô) đánh giá tầm quan việc dạy học dự án chủ đề mơn Hố học theo giáo dục STEM học sinh?  Rất quan trọng  Quan trọng  Bình thường  Khơng quan trọng Câu 9: Theo thầy (cơ) để phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo nâng cao hứng thú học tập cho học sinh, việc sử dụng dạy học dự án theo giáo dục STEM có cần thiết khơng?  Rất cần thiết  Cần thiết  Không cần thiết 48 Câu 10: Theo thầy (cơ), hoạt động tiến trình tổ chức dạy học STEM giáo viên nên tổ chức cho học sinh tự học tự học có hướng dẫn?  Xác định vấn đề  Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp  Lựa chọn giải pháp  Chế tạo mẫu thử nghiệm đánh giá  Chia sẻ, thảo luận điều chỉnh Câu 11: Theo thầy (cơ), học sinh có hứng thú hướng dẫn tự học?  Hứng thú • Khá hứng thú  Không hứng thú Câu 12: Theo thầy (cô), tổ chức dạy học dự án theo định hướng giáo dục STEM thầy (cơ) gặp khó khăn gì?  Khơng có thời gian đầu tư thiết kế chủ đề  Khó chọn lọc chủ đề phù hợp với nội dung dạy  Khơng có nhiều nguồn tư liệu tham khảo  Nội dung kiến thức khó với học sinh  Dạy học dự án theo định hướng giáo dục STEM không đem lại kết cao kì thi khảo sát  Trình độ giáo viên hạn chế  Phải bổ sung kiến thức môn học khác  Tăng cường kiến thức thực tiễn  Trình độ học sinh khơng đồng • Thiếu thốn CSVC, không đảm bảo điều kiện dạy học theo giáo dục STEM • Học sinh khơng hứng thú với dạy học dự án theo giáo dục STEM Câu 13: Những khó khăn mà thầy (cơ) gặp phải việc phát triển lực tự học cho học sinh?  Chương trình học cịn nặng chưa phù hợp với định hướng phát triển lực  Sĩ số lớp học đông  Mất nhiều thời gian  Chưa nắm rõ nội dung việc phát triển lực tự học Xin chân thành cảm ơn quý thầy (cô)! 49 Phụ lục 02: Phiếu khảo sát ý kiến học sinh PHIẾU TÌM HIỂU HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH Trường: …………… Lớp: …………….Họ tên:…………………… Thực tế trường em tham gia mức độ hoạt động học tập đây? Đồng ý với mức độ đánh dấu x vào tương ứng với mức độ Câu 1: Các hoạt động học tập mơn Hố học trường trung học phổ thông? TT Các hoạt động học tập mơn Hố học trường THPT Các mức độ Thường xuyên Thỉnh thoảng Nghe giáo viên nêu nội dung cần nghiên cứu vào học Được đọc tình đầu học SGK vào học Được nghe giáo viên mô tả tượng kể câu chuyện liên quan đến học bắt đầu vào học Được giáo viên yêu cầu nhắc lại kiến thức cũ kể lại kinh nghiệm biết, giáo viên đặt câu hỏi vào học Được quan sát tranh, ảnh xem mô hình vào học Được xem đoạn video clip vào học Được nghe giáo viên mơ tả thí nghiệm vào học Chưa 50 Được xem giáo viên biểu diễn thí nghiệm vào học Được tự làm thí nghiệm, thấy vấn đề vào học 10 Nghe giáo viên nêu dự đoán vấn đề phải nhắc lại 11 Nghe giáo viên nêu dự đoán vấn đề mới, thảo luận, lựa chọn 12 Xung phong nêu dự đoán vấn đề mới, giáo viên bổ sung 13 Thảo luận nhóm, nêu dự đốn vấn đề mới, giáo viên bổ sung 14 Nghe giáo viên nêu hệ quả, phương án kiểm tra dự đoán nhắc lại 15 Nghe giáo viên suy luận hệ quả, phương án kiểm tra dự đoán 16 Giáo viên nêu hệ quả, phương án thảo luận, lựa chọn 17 Xung phong nêu hệ quả, phương án kiểm tra dự đoán, giáo viên bổ sung 18 Thảo luận nhóm, nêu hệ quả, phương án kiểm tra dự đoán, giáo viên bổ sung 19 Nghe giáo viên gợi ý, tự suy luận hệ quả, phương án kiểm tra dự đốn 51 20 Xem giáo viên làm thí nghiệm thu thập kết 21 Quan sát thí nghiệm giáo viên làm, tự thu thập kết 22 Giáo viên lắp sẵn dụng cụ, học sinh phải làm thí nghiệm, thu thập kết 23 Giáo viên cung cấp dụng cụ, học sinh phải tự lắp dụng cụ, tự làm thí nghiệm 24 Giáo viên cung cấp dụng cụ, học sinh phải tự chọn dụng cụ, tự lắp, tự làm thí nghiệm 25 Học sinh đề xuất tiến trình thí nghiệm, tự chọn, tự tìm dụng cụ, tự lắp, tự làm thí nghiệm, thu thập kết 26 Nghe giáo viên thông báo kết luận khẳng định dự đoán 27 Nghe giáo viên lớp đàm thoại nghe giáo viên rút kết luận 28 Được xung phong phát biểu kết luận, nghe giáo viên bổ sung 29 Thảo luận nhóm rút kết luận, đại diện trình bày, giáo viên bổ sung 30 Phải trả lời lớp câu hỏi vận dụng sách giáo khoa 52 31 Được giao làm tập sách tập 32 Phải giải thích tượng, ứng dụng thực tiễn giáo viên nêu 33 Phải dự đoán tượng giáo viên nêu 34 Phải tự tìm thêm ứng dụng thực tiễn kiến thức 35 Phải nghĩ phương án để kiểm tra lại kiến thức vừa học 36 Giải tập thí nghiệm nhà thiết bị tự làm 37 Tự chế tạo vật dụng, sản phẩm kĩ thuật mà thầy (cô) yêu cầu 38 Đọc sách, báo, nghe kể chuyện khoa học, kĩ thuật 39 Tham gia làm báo tường, tập san khoa học, kĩ thuật 40 Được xem triển lãm thành tựu ứng dụng khoa học, kĩ thuật 41 Được tham quan sở sản xuất, chế biến 42 Đã nghe giáo dục STEM 43 Tham gia câu lạc bộ, đố vui, trò chơi khoa học, kĩ thuật 44 Tham gia nhóm học sinh hoạt động sáng tạo khoa 53 học kĩ thuật 45 Tham gia hội thi thiết kế, chế tạo dụng cụ khoa học, kĩ thuật 46 Xây dựng kế hoạch tiến hành chế tạo sản phẩm 47 Được thầy (cô) hướng dẫn chế tạo sản phẩm theo giáo dục STEM Câu 2: Có em tự học (tự đọc sách, tự làm tập, …) mơn Hố học mà không cần người khác nhắc nhở học?  Thường xuyên  Thỉnh thoảng  Chưa Câu 3: Đối với mơn Hố học, em áp dụng phương pháp tự học nào?  Thường xuyên  Thỉnh thoảng  Chưa Câu 4: Trong học Hố học, thầy (cơ) có tổ chức cho em tự học không?  Thường xuyên  Thỉnh thoảng  Chưa Câu 5: Trong học môn Hố học, thầy (cơ) có thường xun tổ chức học tập chủ đề theo STEM không?  Thường xuyên  Thỉnh thoảng  Chưa Câu 6: Trong học mơn Hố học, thầy (cơ) tổ chức dạy học dự án theo giáo dục STEM em thấy nào?  Rất hứng thú  Hứng thú  Không hứng thú Câu 7: Tiết học mơn Hố học có tổ chức dạy học dự án theo giáo dục STEM em hiểu vận dụng kiến thức so với tiết học bình thường?  Rất tốt  Tốt  Bình thường • Khơng tốt Câu 8: Theo em, việc tự học là:  Rất quan trọng  Quan trọng  Không quan trọng Xin chân thành cảm ơn em! 54 Phụ lục 03: BÀI KIỂM TRA 15 PHÚT Câu Liên kết ion tạo thành giữa? A Hai nguyên tử kim loại B Hai nguyên tử phi kim C Một nguyên tử kim loại điển hình nguyên tử phi kim điển hình D Ba nguyên tử trở lên Câu Trong phản ứng hoá học, nguyên tử kim loại thường có khuynh hướng? A Nhận thêm electron B Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào phản ứng cụ thể C Nhường bớt electron D Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào kim loại cụ thể Câu Nội dung sau sai nói ion? A Ion phần tử mang điện B Ion âm gọi cation, ion dương gọi anion C Ion chia thành ion đơn nguyên tử ion đa nguyên tử D Ion hình thành nguyên tử nhường hay nhận electron Câu Tìm phát biểu đúng: A Liên kết ion hình thành lực hút tĩnh điện ion dương ion âm B Liên kết ion hình thành phân tử phân cực với phân tử phân cực khác C Liên kết ion hình thành lực hút phân tử với phân tử khác D Liên kết ion hình thành lực hút nguyên tử với nguyên tử khác Câu 5: Hợp chất ion có tính chất: A Là chất rắn, có nhiệt độ nóng chảy thấp B Dẫn điện trạng thái nóng chảy hay dung dịch C Thường khó hịa tan nước D Dẫn điện trạng thái rắn hay tinh thể Câu 6: Nguyên tử nguyên tố X có cấu hình electron 1s22s22p63s23p64s1, ngun tử ngun tố Y có cấu hình electron 1s22s22p5 Liên kết hóa học nguyên tử X nguyên tử Y thuộc loại liên kết nào? A Kim loại B Cộng hóa trị C Ion D Cho – nhận 55 Câu 7: Trong tinh thể NaCl, nguyên tố Na Cl dạng ion có sơ electron là? A 10 18 B 12 16 C 10 10 D 11 17 Câu 8: Phân tử sau hình thành từ liên kết ion? A HCl B KCl C NCl3 D SO2 Câu 9: Nguyên tử cần nhường electron để đạt cấu trúc ion bền? A A(Z = 8) B B( Z = 9) C C(Z= 11) D D(Z =12) + Câu 10: Trong ion Na , chọn phương án đúng: A Số electron nhiều số proton B Số proton nhiều số electron C Số electron số proton D Số electron hai lần số proton Thí nghiệm ni tinh thể alum sau dùng chung cho câu hỏi từ 29 – 33 Giai đoạn 1: Đun ấm (khoảng 50°C) khoảng 50 mL nước cốc thủy tinh Hòa tan muối alum vào để thu dung dịch bão hịa nhiệt độ Rót dung dịch cịn nóng vào đĩa nơng Để nguội dung dịch đến nhiệt độ phòng Sau khoảng ngày, tinh thể nhỏ xuất Dùng kính lúp để chọn lấy tinh thể đẹp suốt làm tinh thể mầm Cần thận gắn tinh thể mầm vào đầu dây mềm (bằng keo buộc) Dùng kính lúp kiểm tra xem tinh thể mầm có dích vào dây treo khơng? Giai đoạn 2: Dùng cốc sạch, lấy lượng hóa chất gấp đơi lượng tan thể tích nước (ví dụ: 30g alum hịa tan 100 mL nước nhiệt độ phịng, lấy 60g alum cho vào 100 mL nước) Khuấy dung dịch lượng chất tan tối đa Đun nóng dung dịch, tiếp tục khuấy lúc đun chất tan hồn tồn dừng đun Để nguội dung dịch đến nhiệt độ phòng Cẩn thận nhúng tinh thể mầm vào dung dịch Đậy cốc miếng bìa Đặt cốc vào hộp xốp để ổn định nhiệt độ kết tinh Theo dõi trình kết tinh, tốc độ kết tinh chậm lại cần bổ sung thêm muối 56 Lấy tinh thể khỏi cốc, phun nước để rửa tinh thể Chú ý không chạm tay vào tinh thể Chuẩn bị lại cốc dung dịch bước – 10 Lặp lại bước - Khi tinh thể to lên, phải thay dung dịch hàng ngày Câu 11 Mục đích giai đoạn thí nghiệm gì? A Tạo tinh thể mầm C Tạo dung dịch bão hịa B Ni tinh thể lớn D Tạo dung dịch q bão hịa Câu 12 Trong thí nghiệm trên, sau bước thứ giai đoạn 2, thu dung dịch có tính chất nào? A Bão hòa B Đẳng trương C Quá bão hòa D Nhược trương Câu 13 Đâu khơng phải mục đích đậy cốc miếng bìa bước thứ giai đoạn 2? A Tránh cho dung môi bay nhanh B Tránh bụi ảnh hưởng đến trình kết tinh C Ổn định nhiệt độ cốc D Tránh ánh sáng chiếu vào cốc Câu 14 Tại không chạm tay vào bề mặt tinh thể bước thứ giai đoạn 2? A Tay chạm vào tinh thể làm mờ bề mặt khiến tinh thể thành phẩm không suốt B Vi khuẩn tay cản trở q trình kết tinh C Mồ tay phản ứng với tinh thể D Tinh thể tạo cịn mềm, chạm tay vào thay đổi hình dạng tinh thể Câu 15 Chuyện xảy thay đổi lượng Alum bước giai đoạn thành 45g? 57 A Lượng Alum q, khơng thể kết tinh B Quá trình kết tinh diễn bình thường C Giảm lượng Alum khiến trình kết tinh chậm hơn, muốn tinh thể đạt kích thước to phải thực kết tinh, thay dung dịch nhiều lần D Lượng Alum ít, q trình kết tinh diễn không đều, khiến tinh thể thành phẩm hình dáng khơng cân đối ĐÁP ÁN, Câu Đáp án C C B A B C A B D Câu 10 11 12 13 14 15 Đáp án B A C D A C 58