Tổ chức dạy học phần “điện học” lớp 9 môn khtn theo hình thức bài học stem cho học sinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM LÊ PHƢƠNG HỒNG LINH TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “ĐIỆN HỌC” LỚP MƠN KHTN THEO HÌNH THỨC BÀI HỌC STEM CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MƠN VẬT LÍ ĐÀ NẴNG – NĂM 2023 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 16990017070301000000 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM LÊ PHƢƠNG HỒNG LINH TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “ĐIỆN HỌC” LỚP MƠN KHTN THEO HÌNH THỨC BÀI HỌC STEM CHO HỌC SINH Ngành Mã số : Lý luận PPDH Bộ mơn Vật lí : 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Tƣởng Duy Hải ĐÀ NẴNG – NĂM 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn tơi thực dƣới hƣớng dẫn TS TƢỞNG DUY HẢI Những nội dung kết trình bày luận văn thực chƣa đƣợc công bố đâu Đà Nẵng, 16 tháng 01 năm 2023 Học viên LÊ PHƢƠNG HỒNG LINH ii LỜI CẢM ƠN Sau trình nghiên cứu thực đề tài “TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “ĐIỆN HỌC” MƠN KHTN THEO HÌNH THỨC BÀI HỌC STEM CHO HỌC SINH”, xin chân thành Ban Giám hiệu trƣờng Đại học sƣ phạm Đà Nẵng, phịng Đào tạo khoa Vật lí, q thầy tận tâm giảng dạy, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để học tập, nghiên cứu thực luận văn Đặc biệt TS TƢỞNG DUY HẢI ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn suốt trình nghiên cứu để hồn thành luận văn Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn đến Ban Giám hiệu, giáo viên em học sinh trƣờng THCS NGUYỄN CHƠN tạo điều kiện, giúp đỡ suốt q trình thực đề tài Cuối tơi xin chân thành cảm ơn đến gia đình, ngƣời thân bạn bè ủng hộ, động viên để tơi hồn thành luận văn Đà Nẵng, 16 tháng 01 năm 2023 Tác giả luận văn LÊ PHƢƠNG HỒNG LINH iii DANH MỤC C CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT 10 11 12 13 Chữ viết tắt ĐC DH GV HS KHTN NL NLHV NLKHTN NXB SGK THCS TN TNSP Đầy đủ tiếng Việt Đối chứng Dạy học Giáo viên Học sinh Khoa học tự nhiên Năng lực Năng lực hành vi Năng lực khoa học tự nhiên Nhà xuất Sách giáo khoa Trung học sở Thực nghiệm Thực nghiệm sƣ phạm iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC C CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC iv THÔNG TIN LUẬN VĂN THẠC SĨ vi DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ ix DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ x DANH MỤC CÁC HÌNH xi MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Tổng quan vấn đề nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu Giả thuyết khoa học Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu 8 Đóng góp đề tài 9 Cấu trúc luận văn Chƣơng 10CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC GIÁO DỤC STEM 10 1.1 Khái niệm giáo dục STEM 10 1.1.1 Khái niệm giáo dục STEM 10 1.1.2 Mục tiêu giáo dục STEM 11 1.1.3 Vai trò, ý nghĩa giáo dục STEM trƣờng phổ thông 11 1.2 Giáo dục STEM chƣơng trình GDPT 13 1.3 Các hình thức học STEM trƣờng trung học sở 13 1.4 Quy trình xây dựng chủ đề học STEM 14 1.5 Phát triển lực KHTN giáo dục STEM 15 1.5.1 Năng lực 15 1.5.2 Năng lực KHTN 15 1.6 Tiến trình tổ chức dạy học theo hình thức học STEM trƣờng Trung học 15 1.7 Tiêu chí đánh giá chủ đề dạy học theo hình thức học STEM 16 1.8 Tiêu chí đánh giá lực KHTN 18 1.9 Cơ sở thực tiễn dạy học phần Điện Học theo hình thức học STEM số trƣờng THCS 19 v 1.9.1 Khảo sát thực trạng tổ chức dạy học môn KHTN phần Điện Học theo hình thức học STEM số trƣờng THCS 19 1.9.2 Mục đích khảo sát 19 1.9.3 Phƣơng pháp khảo sát 20 1.9.4 Kết khảo sát 20 1.9.5 Kết luận 28 Kết luận chƣơng 30 Chƣơng XÂY DỰNG MỘT SỐ BÀI HỌC STEM PHẦN ĐIỆN HỌC 31 2.1 Nội dung kiến thức phần “Điện học” chƣơng trình THCS 31 2.2 Đề xuất số chủ đề dạy học STEM phần điện học KHTN 35 2.2.1 Tổ chức dạy học theo hình thức học STEM “BẢNG ĐÁP ÁN TỰ ĐỘNG” 35 2.2.2 Tổ chức dạy học theo hình thức học STEM “CHIẾC MŨ PHÁT SÁNG ” 65 Kết luận chƣơng 102 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 103 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 103 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 103 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 103 3.2 Đối tƣợng thời gian, địa điểm thực nghiệm sƣ phạm 104 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 104 3.2.2 Thời gian địa điểm thực nghiệm sƣ phạm 104 3.3 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 104 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm sƣ phạm 104 3.3.2 Tiến hành TNSP 105 3.4 Kết thực nghiệm sƣ phạm 105 3.4.1 Phân tích diễn biến đánh giá định tính 105 3.4.2 Đánh giá định lƣợng 115 Kết luận chƣơng 125 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO 128 PHỤ LỤC PL1 viii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng 1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 Tên bảng Trang Tiêu chí đánh giá chủ đề dạy học theo hình thức học STEM Chỉ số hành vi lực KHTN Cấu trúc nội dung chƣơng Điện thuộc KHTN lớp Cấu trúc nội dung chƣơng Điện thuộc KHTN lớp Mức độ thể cụ thể chuẩn kiến thức kĩ học Chỉ số hành vi (của Môn Vật lý) với Chỉ số hành vi chủ đề: BẢNG ĐÁP ÁN TỰ ĐỘNG Dùng cho hoạt động 1: Xác định vấn đề tiêu chí sản phẩm Dùng cho hoạt động 2: Hình thành kiến thức Dùng cho hoạt động 3: Báo cáo phƣơng án thiết kế Dùng cho hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm Dùng cho hoạt động 5: Trình bày sản phẩm Tiến trình dự án Bảng đáp án tự động Mức độ thể cụ thể chuẩn kiến thức kĩ học Chỉ số hành vi (của Môn Vật lý) với Chỉ số hành vi chủ đề: CHIẾC MŨ PHÁT SÁNG Dùng cho hoạt động 1: Xác định vấn đề tiêu chí sản phẩm Dùng cho hoạt động 2: Hình thành kiến thức Dùng cho hoạt động 3: Báo cáo phƣơng án thiết kế Dùng cho hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm Dùng cho hoạt động 5: Trình bày sản phẩm Tiến trình dự án : Chiếc mũ phát sáng Tiêu chí Cohen Bảng thống kê điểm số (Xi) kiểm tra hai nhóm ĐC TN Bảng phân phối tần suất Wi (%) kiểm tra sau thực nghiệm Bảng phân phối tần suất tích lũy hai nhóm ĐC TN Bảng phân loại học lực hai nhóm Bảng tham số thống kê kiểm tra sau thực nghiệm Số lƣợng phần trăm tiêu chí GV đánh giá NLKHTN HS theo số NLHV 16 18 31 33 36 38 43 46 52 53 55 57 67 69 74 81 86 87 89 92 116 117 118 119 121 122 122 ix DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Số hiệu biểu đồ 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 3.1 3.2 3.3 3.4 Tên biểu đồ Kết điều tra GV câu Kết điều tra GV câu Kết điều tra GV câu Kết điều tra GV câu Kết điều tra GV câu Kết điều tra GV câu Kết điều tra GV câu Kết điều tra GV câu Kết điều tra HS câu Kết điều tra HS câu Kết điều tra HS câu Kết điều tra HS câu Kết điều tra HS câu Kết điều tra HS câu Kết điều tra HS câu Kết điều tra HS câu Biểu đồ biểu diễn điểm số kiểm tra hai nhóm ĐC TN Biểu đồ phân phối tần suất Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy hai nhóm ĐC TN Biểu đồ phân loại theo học lực hai nhóm Trang 20 20 21 21 21 22 22 23 25 25 26 26 27 27 28 28 117 118 120 121 x DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ Số hiệu đồ thị 3.1 3.2 3.3 3.4 Tên đồ thị Đồ thị biểu diễn điểm số kiểm tra hai nhóm ĐC TN Đồ thị phân phối tần suất hai nhóm ĐC TN Đồ thị phân phối tần suất tích lũy hai nhóm Đồ thị phân loại theo học lực hai lớp Trang 117 119 120 121