Trong mỗi bài học theo chủ đề STEM, các em học sinh, sinh viên đƣợc đặt trƣớc một tình huống có vấn đề thực tiễn cần giải quyết liên quan đến các kiến thức khoa học.Các kiến thức và kỹ n
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA VẬT LÝ NGUYỄN THỊ NGÂN THIẾT KẾ DẠY HỌC CHỦ ĐỀ STEM “GUỒNG ĐƢA NƢỚC LÊN NƢƠNG” Khóa luận giáo dục học Chuyên ngành: Lí luận phƣơng pháp dạy học mơn Vật lý KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hà Nội, 2019 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA VẬT LÝ NGUYỄN THỊ NGÂN THIẾT KẾ DẠY HỌC CHỦ ĐỀ STEM “GUỒNG ĐƢA NƢỚC LÊN NƢƠNG” Chuyên ngành: Lí luận phƣơng pháp dạy học mơn Vật lý KhóaKHĨA luận giáo dục học LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học THS Ngô Trọng Tuệ Hà Nội, 2019 LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới THS Ngơ Trọng Tuệ - ngƣời tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ, định hƣớng để tơi hồn thành khóa luận Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tập thể thầy, cô giáo khoa Vật lí, thầy trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội – ngƣời giúp đỡ tơi suốt q trình học tập tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành khóa luận Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè ngƣời thân cổ vũ, động viên suốt q trình học tập hồn thành khóa luận Tơi xin chân thành cảm ơn! Xn Hịa, ngày tháng năm 2019 Sinh viên thực Khóa luận giáo dục Nguyễn họcThị Ngân LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng: Khóa luận kết nghiên cứu, tìm hiểu riêng tơi Những tƣ liệu đƣợc sử dụng trích dẫn, khóa luận trung thực Kết nghiên cứu không trùng với cơng trình nghên cứu tác giả đƣợc cơng bố trƣớc Nếu sai tơi xin hồn tồn chụ trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Sinh viên thực Nguyễn Thị Ngân Khóa luận giáo dục học MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA GIÁO DỤC STEM TRONG DẠY HỌC 1.1 Lí luận giáo dục STEM 1.1.1 Khái niệm giáo dục STEM 1.1.2 Đặc điểm phân loại giáo dục STEM 1.2 Kỹ thuật dạy học sử dụng giáo dục STEM 1.3 Quy trình thiết kế tổ chức giảng dạy học chủ đề STEM 1.3.1 Quy trình thiết kế gảng dạy học chủ đề theo định hướng STEM 1.3.2 Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học theo chủ đề STEM 11 1.4 Năng lực phát triển qua giáo dục chủ đề STEM 13 1.5 Kết khảo sát 16 KẾT LUẬN CHƢƠNG 18 Khóa luận giáo dục học CHƢƠNG TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ STEM “GUỒNG ĐƢA NƢỚC LÊN NƢƠNG” 19 2.1 Nội dung chủ đề STEM “Guồng đƣa nƣớc lên nƣơng” 19 2.1.1 Vấn đề sống ( Technology – Công nghệ) 19 2.1.2 Kiến thức Vật lý (Science - khoa học ) 19 2.1.3 Giải pháp Kỹ thuật (Engineering – Kỹ thuật) 20 2.1.4 Kiến thức Toán (maths – Toán học) 22 2.2 Danh mục thiết bị vật liệu cần thiết cho việc thực chủ đề 22 2.3 Mục tiêu dạy học chủ đề STEM “Guồng đƣa nƣớc lên nƣơng” 26 2.4 Tiến trình tổ chức dạy học chủ đề STEM “Guồng đƣa nƣớc lên nƣơng” 26 Kết luận chƣơng 33 CHƢƠNG DỰ KIẾN THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 34 3.1 Mục đích, đối tƣợng phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 34 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 34 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 34 3.1.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 34 3.1.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 34 3.2 Dự kiến triển khai thực nghiệm sƣ phạm 34 3.2.1 Thời gian triển khai thực nghiệm sư phạm 34 3.2.2 Các tiêu chí đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 34 Kết luận chƣơng 36 KẾT LUẬN 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 Khóa luận giáo dục học BẢNG KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ý NGHĨA Nxb Nhà xuất Th.S Thạc sĩ TS Tiến sĩ THPT Trung học phổ thông HS Học sinh GV Giáo viên Khóa luận giáo dục học DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, CƠNG THỨC, VIDEO Tên hình ảnh, đồ thị, cơng thức, video Trang Hình 2.1: Guồng nƣớc – máy bơm tre vùng cao 19 Hình 2.2: Sản phẩm “Guồng nƣớc” dự kiến 21 Video 2.1: Video hoạt động guồng nƣớc 27 Khóa luận giáo dục học DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Tên bảng biểu Trang Bảng 1.1: Bảng kết khảo sát thể hiểu biết GV HS dạy học STEM trƣờng THPT khảo sát 11 Bảng 2.1: Bảng lƣu lƣợng nƣớc lần thử nghiệm sản phẩm với góc nghiêng máng nƣớc 150 22 Bảng 2.2: Bảng vật liệu chuản bị cho thiết kế mơ hình 22 Bảng 2.3: Bảng tiêu chí đánh giá q trình chế tạo sản phẩm 31 Bảng 3.1: Bảng tiêu chí đánh giá chủ đề STEM “Guồng đƣa nƣớc lên nƣơng” 34 Khóa luận giáo dục học MỞ ĐẦU 1.Lí chọn đề tài Cuộc cách mạng 4.0 nhƣng khơng cịn xa lạ ngƣời, mang lại cho giáo dục hội thách thức Trong xu hƣớng phát triển yêu cầu ngƣời phải có kĩ nhận thức vƣợt trội Để đáp ứng đƣợc nhu cầu yêu cầu giáo dục phải có đổi thiết thực Hệ thống giáo dục đào tạo nƣớc ta hệ thống đào tạo truyền thống “Thầy-trò”, “giáo viên-lớp họcsinh viên” Ở nƣớc phát triển, phƣơng pháp giáo dục dần dƣợc thay hồn tồn mơ hình giáo dục mới-giáo dục STEM Tuy nhiên, nƣớc ta bắt đầu làm quen với mơ hình giáo dục mẻ với phƣơng pháp giảng dạy Giáo dục STEM chƣơng trình dạy học dựa ý tƣởng trang bị cho ngƣời học kiến thức, kĩ Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học Đáp ứng đƣợc nhu cầu học tập kĩ cần thiết cho ngƣời học, dạy học gắn liền thực tiễn Giáo dục STEM đề cao đến việc hình thành phát triển lực giải vấn đề cho ngƣời học Trong học theo chủ đề STEM, em học sinh, sinh viên đƣợc đặt trƣớc tình có vấn đề thực tiễn cần giải liên quan đến kiến thức khoa học.Các kiến thức kỹ phải đƣợc tích hợp, lồng ghép bổ trợ cho giúp học sinh không hiểu biết ngun lý mà cịn thực hành tạo đƣợc sản phẩm sống ngày Từ đó, giáo dục STEM giúp học sinh phát huy tối đa đƣợc tính sáng tạo nhƣ mắt quan sát việc, tƣợng đời sống Mơ hình dạy học giúp kích thích hứng thú nhận thức học sinh, học sinh trở nên chủ động, nâng cao đƣợc tính tự giác rèn luyện đƣợc lực tự học thân học sinh Ngồi ra, việc áp dụng mơ hình dạy học STEM giúp giáo viên nâng cao chất lƣợng giảng dạy đòi hỏi giáo viên trau dồi kiến thức thƣờng xun Khóa luận giáo dục học Mục đích nghiên cứu Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề STEM “Guồng đƣa nƣớc lên nƣơng” nhằm phát huy lực sáng tạo HS Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu