Khóa luận tốt nghiệp Sư phạm Vật lý: Bồi dưỡng năng lực định hướng nghề nghiệp của học sinh thông qua tổ chức dạy học chủ đề Stem thuộc nội dung "công, năng lượng, công suất" chương trình Vật lí 10

Lí do chọn đề tài Giáo dục hướng nghiệp GDHN bao gồm toàn bộ các hoạt động của nhàtrường phối hợp với gia đình và xã hội nham trang bị kiến thức, hình thành năng lựcđịnh hướng nghẻ nghiệ

BO GIÁO DỤC VA ĐÀO TẠOTRUONG ĐẠI HỌC SƯ PHAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH

TP HỘ CHÍ MINK

LÊ NGỌC QUỲNH MAI

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

Chuyên ngành: Sư phạm Vật lí

Mã ngành: 7.140.211

THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH - 2023

BO GIÁO DUC VA ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

BOI DUONG NĂNG LỰC ĐỊNH HƯỚNG NGHE NGHIỆP CUA

HỌC SINH THONG QUA TO CHỨC DẠY HỌC CHU ĐÈ STEM THUỘC NỘI DUNG “CÔNG, NĂNG LƯỢNG, CÔNG

SUÁT” CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ 10

Chuyên ngành: Sư phạm Vật lí

Mã ngành: 7.140.211 Sinh viên thực hiện: Lê Ngọc Quỳnh Mai

Mã số sinh viên: 4501102048

Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Hai Mỹ Ngân

THÀNH PHO HO CHÍ MINH - 2023

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi dé phục vụ cho

việc tốt nghiệp Các số liệu nêu trong khóa luận tốt nghiệp là trung thực khách quan

và chưa từng được công bồ trong bat kì công trình nghiên cứu của tác giả nào khác.

Thành phố Hỗ Chi Minh, ngày 22 tháng 04 năm 2023

Tác giả khóa luận

Lê Ngọc Quỳnh Mai

LỜI CÁM ON

Đề hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, trước tiên chúng tôi xin chân thành cảm ơncác thay cô là các giảng viên của các bộ môn trong Khoa Vật lí - Trường Dai học Sưphạm Thanh phố Hỗ Chi Minh đã tận tinh chi day chúng tôi trong thời gian học tập tạitrường dé chúng tôi có thé trang bị đầy đủ kiến thức, tư duy đẻ có thé thực hiện vàhoàn thiện khóa luận tốt nghiệp.

Đặc biệt, chúng tôi xin chân thành cảm ơn cô TS Lê Hải Mỹ Ngân - Giảng viên khoa

Vật lí, trường Đại hoc Sư phạm Thanh phố Hồ Chí Minh đã tận tình hướng dẫn va

giúp đỡ tôi trong qua trình thực hiện và hoàn thành khóa luận.

Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Dai học Su phạm Thanh phô Hỗ Chí Minh đã tạođiều kiện dé tôi hoan thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn cô Phạm Thị Minh Giang — giáo viên đạy môn Vật lí cùng

các em HS lớp 10A8 và LOAI1, trường THPT Chuyên NK TDTT Nguyễn Thi Định

đã đảnh thời gian giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất đẻ tôi tiền hành khảo sát thực tiễn

vả thực nghiệm sư phạm.

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân và các bạn sinh viên ngành

Sư phạm Vật lý Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hỗ Chi Minh đã động viên, giúp

đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.

Xin chân thành cảm ơn!

Thành phố Hồ Chi Minh, ngày 22 tháng 04 năm 2023

Tác giả luận văn

Lê Ngọc Quỳnh Mai

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN eS SsecsceeSiLkieLkeiD2022221222110220200121808282123022308518A60ca34 4LOD CAMION ¡nsosnnannsnoniiinionhiiniiiiiiidiii10010081016810350183105881881038885861888083438831888805538880 5DANH MỤC CÁC CHỮ VIET TAT .cesssscsssssssssssscesssssntesceeecunnnesssececcnnnctesseeecntenes 8

DANHMUG CAC BANG Gnnaeaaaraarnneanrneorntrirdtiitnrtsnnntanngngiadi 9

DANH MỤC CÁC HINH 0 ccccscccscccscsesccsscessccssscessccescesssessscssscsssesssesssessscsssesssesssecsees 10 (0) HHCHUONG ] =G0SỞLÍLUẬN CỦA DB TÀI ì ii 14

1.1 Day hoc tích hợp giáo dục hướng nghigp eee cece eee cee eeseeeeeeceeeeceneeeeeeeees 14

1.1.1 Khái niệm giáo duc hướng nghiệp ooccccccccccccccssccsesseeessescseneeteeeeeeeneeeneees 14

1.1.2 Tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong dạy học ở trường phô thông 14

1.2 Giáo dục STEM tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong trường phỏ thông 15

D2 SG Cie! STM si sccsssssssasassasieetsesiscessvessevassaacieaiseasinssscenssarscvassoaisesiiestives ice 15

1.2.2 Quy trình tô chức giáo dục STEM trong nha trường phô thông 16

1.3.3 Tích hợp giáo dục hưởng nghiệp trong tô chức giáo dục giáo duc STEM 17 1.3 Năng lực định hướng nghẻ nghiệp trong giáo dục STEM tích hợp giáo dục

HHỚNEIHEHIỆPiisiioiiiiiiiiiiiiaiiiiii14011211125118411461188134381363168381841314351461343514531651883813611251833534 18

1.3.1 Khái niệm năng lực định hướng nghé nghiệp - 2 22-c2- 18

1.3.2 Cau trúc năng lực định hướng nghề nghiệp - 2-5652 18 REET AI CHƯƠNG fh asccsscsssssssssossssesesasnessssessnsssssnnsnssecessnosessssecsisseascaanessesonsessisennes 23

CHUONG 2 - TO CHỨC DAY HỌC CHỦ DE STEM ĐỊNH HƯỚNG NGHENGHIEP TRONG DAY HOC NOI DUNG “CONG, NANG LUGNG, CONG SUAT”

"ĐH 䚊ˆ 24

2.1 Mục tiêu tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong dạy học mạch nội dung “Cong,

nding oi vu hạ An4333 242.2 Phân tích yêu cầu cần đạt trong nội dung “Céng, năng lượng, công suất" — Vật

HÔI - . -. 2-.-22.2-2221213232231213322232251223212333233322315331x213135333233533353:33533512ex3:325:3323:35 24

2.3 Phân tích kiến thức nội dung “Céng, năng lượng, công suất” với ngành nghé 25

2.4 Chủ dé STEM nội dung *Công, công suất, năng lượng” nhằm phát trién năng

lượng định hướng nghé nghiệp của HS -2-52-2222222222222222222E32cExecrrrcrvee 30

6

2.4.1 Xây dựng chủ dé STEM “Tau lượn siêu tốc" định hướng nghề nghiệp nhàit: (AulRfijii600Eeaecesnesnrieotirniernioiniestt640010111603525920005100211962116210367102 302.4.2 Chủ dé STEM “M6 hình tua bin gió" định hướng nghé nghiệp kĩ thuật viên

CO ACA! DU SO c:iiatpititt6i002101011121813313161115103513639395898818868188358E388853158518865385386558856388 40

2.5 Xây dung công cụ đánh giá giáo duc STEM tích hợp giáo dục hướng nghiép.51

DAU: ULC Cn 53

CHUONG 3 - THỰC NGHIEM SƯ PHAM 0 :csscsssesssesssesseasssessssassoessnesseaencesss 54

3.1 Mục đích thực nQhiGnn sisi: siiississssissiissiscasssciseasassassoassssassassessevaaseasstoasveaseoaseeseies 54

3:2 THiGe KG nghiên cứu thực BHAGAT sic ssicsssssissssssssssscaoscssosssesssvssssossssonssainsasscssisasins 54

3.2.1: TRO Siamith we MSDE siscsssassscscsessesasssasscosssessscsissasssasscaassarssvsescaizcszisasscasice 54

3.2.2 Dối tượng thực nghiỆm 2 21H HH Hàng iờ 54

3:23) NG) dung thre mpi o cci:iscsscssscasscassesssesesesssscssscssecsssscasssareseiesaiscszssossesszce 54

3:2:4: Phương pháp thực Ng hieM ii.siissiicsisissiscsssesssecssossseosssassaassseaseassivsisccsivacsoesees 54

SS Titi deri nab Oba UNO cc scessscceacccastzesscassnnssstosncanscsnsstsosssnoastiessionsscasscossieaass 553.4 Kết quả thực nghiỆm cuc tt HH Hàng gi 56

SMD, PR ra CCH eA pM AD i ss sassc aise cniscaieaisaaiseasanasanesasvaanvaiseaiseaasnansioaissaaneanteaisesaies 56

3:4:2 PSM theby GON WOMNG: sscssccsscessscssscasscasssasssasssassscasesa secaassasasasasesscessscszssasssnased 64

8) HÍffiisrennniinhinindttidihitititiitiit0i500008000000538080002000038013888810080003000080188800 3000008 6945/0 TU 3| 8/2 1010) cóc Tố 70

Tài: liệu(Ufiai KHẢÕ!:isossssaioatiiatiiasiisiiiii1115146411651135113351335118511545584355331865538355833585358558523588 7]

FHUIEUEeeeeeeeiaiiniriieneeiieiiiiiiiiiiiiti1i14501253020202951859505485830565888958531855 8552 74

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TÁT

Chú thích

DANH MỤC CÁC BANG

Bang 1.1 Thành tổ năng lực của năng lực định hướng nghé nghiệp - 18Bang 1.2 Yêu cau cần đạt về năng lực định hướng nghé nghiệp của Chương trình giáodục giáo dục phô thông hoạt động trải nghiệm và hoạt động trải nghiệm, hướng

Bảng 2.1 Yêu cầu cần đạt, nội dung dạy học của mạch nội dung “Công, năng lượng,bUng ›3›3(‹4‹44 24Bảng 2.2 Một số ngành nghề ứng dụng kiến thức mạch nội dung “Công, công suất,

AN WONG “cacccccciizitiiinititsi:t2511311131212613551552515333585558551555355555355853855135335655655513585855558813855585 25

Bang 2.3 Một số nghề nghiệp ứng với nhiệm vụ học tập trong mạch nội dung “Công,

Bang 2.4 Bảng rubrics đánh giá năng lực định hướng nghề nghiệp của HS 51Bảng 3.1 Kết quả tiền kiêm — hậu kiêm khảo sát hứng thú nghé nghiệp của HS 67

Hình 3.1 Tién trình tô chức day học thực nghiệm sư phạm - 55

Hình 3.2 Phiếu học tập số 1 của HS .- 2-52 22 S2EE2EE12211121112111211 211 211.2 x 2 57Hình 3.3 Bai giải tim điều kiện độ cao ban dau của HS -52-ccz-csz-scc- 57Hình 3.4 Bản vẽ thiết kế của các nhóm s5 2 25 1211121112115 2111711 111 21 22c 58

Hình 3.5 Sản phẩm của nhóm 2 lớp 10A 22-2522222222Z2E2Z2EEzcEEecrxecrrrcrvec 59

Hình 3.6 Sản phẩm của nhóm 3 lớp 10A8 - 0 0 St S0 txcttsrsrrrsreeo 60

Hình 3.7 Sản phâm của nhóm II lớp I0AÑ 22-22222zSscccscrzccrecreecsee- 61 Hình 3.8 Sản phẩm của nhóm 1 lớp LOALI - s-cescesocssesserssersersee 62

Hình 3.9 Sản phẩm của nhóm 4 lớp 10A 1H -.5 22 252 ©cseSvsecssecssecssee 62

Hình 3.10 San phẩm của nhóm 6 lớp 10A II -s.522222222222222222222cEEzcrrcsrvec 63

Hình 3.11 Sản phầm của nhóm 8 lớp 10A Ì L -. -25-256c©<ssccssecxsee 64 Hình 3.12 Kết quả bài kiểm tra cá nhân -2-22-222+22ZcEEECEEEcEEEcEEzcrxrcrrecrvee 64 Hình 3.13 Kết qua mức độ đạt được của mục tiêu sỐ 9 -¿ cv cu sec 65Hình 3.14 Kết quả mức độ đạt được của mục tiêu SỐ ÍŨ S HH 2221121222111 66

Hình 3.15 Kết quả mức độ đạt được của mục tiêu số l1 - .¿ :cc55cc- 67

Hình 3.17 Kết quả khảo sat sự quan tam, hứng tha của HS sau chủ đề 68

10

MỞ DAU

1 Lí do chọn đề tài

Giáo dục hướng nghiệp (GDHN) bao gồm toàn bộ các hoạt động của nhàtrường phối hợp với gia đình và xã hội nham trang bị kiến thức, hình thành năng lựcđịnh hướng nghẻ nghiệp cho HS (HS), từ đó giúp HS lựa chọn nghề nghiệp phù hợp.Giáo dục hướng nghiệp có ý nghĩa quan trọng góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục

toàn điện và phân luéng HS sau trung học cơ sở và sau trang học phô thông (THPT)

[1] Một trong những hình thức thực hiện GDHN trong nhà trường là tích hợp lồngghép trong day học các môn học liên quan Một số dé tai tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong quá trình day học da được thực hiện Chang hạn tác giả Nguyễn Ngọc Quân với nghiên cứu thiết kế tiến trình dạy học phần "Điện học" - Vật lí 9 gắn vớiđịnh hướng nghề điện dân dụng nhằm bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vàothực tiễn qua đó nâng cao kết qua học tập của HS trung học cơ sở [21] Tác giả Pham

Văn Dương đã nghiên cứu và tìm hiểu thực trạng vẻ tô chức đạy học tích hợp hướng

nghiệp ở trường phô thông, từ dé dé ra một số biện pháp nhằm tích hợp giáo dục

hướng nghiệp cho HS trong dạy học môn Vật lí ở trường THPT (THPT) [22] Trong

chương trình giáo dục phô thông 2018, môn Vật lí cùng với các môn học khoa học tự

nhiên là một bộ phận quan trọng được nhân mạnh góp phan phát triển giáo dục STEM

trong nha trường Một trong những mục tiêu quan trọng của giáo dục STEM là định

hướng nghề nghiệp trong các lĩnh vực khoa hoc, công nghệ, kĩ thuật va toán học cho

HS [19] Theo Chương trình giáo dục phỏ thông 2018, giáo dục STEM được địnhnghĩa là mô hình giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp HS áp dụng các kiến

thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vào giải quyết một số van đề thực tiễn

trong bối cảnh cụ thé [1] Hiện nay, giáo dục STEM đang được khuyến khích thựchiện ở các trường trung học nhằm giúp HS yêu thích khoa học kĩ thuật, nâng cao hứngthú học tập, có nên tảng kiến thức đề vận dụng vào thực tiễn cũng như phát triển nănglực định hướng nghé nghiệp.

Một số nghiên cứu được thực hiện cho thấy kết quả khả quan trong việc tíchhợp giáo dục hướng nghiệp trong giáo dục STEM Các khóa luận tốt nghiệp của sinh viên sư phạm đã thiết kế và tô chức những chủ dé STEM đề tìm hiểu các ngành nghềgóp phần bồi dưỡng năng lực định hướng nghề nghiệp của HS trong chương trìnhmôn Vật lí [24] [25] [26] Luận văn thạc sĩ của tác giả Lê Vu Linh đã thiết kế các chủ

dé STEM trong nội dung "Từ trường" như can câu sử dụng nam châm điện gắn vớingành sản xuất các thiết bị nâng, hạ và bốc xếp; động cơ điện một chiều gin vớingành san xuất thiết bị điện, sản xuất đồ điện dân dụng; máy phát điện mini gắn vớingành sản xuất, truyền tải và phân phối điện [27] Các nghiên cứu trên đã cho thấy kết

II

quả khả quan rằng việc tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong các chủ đề STEM hayhoạt động trải nghiệm có thé gop phan định hướng nghé nghiệp cho HS Các nghiêncứu trên đa phan tập trung ở các chuyên dé và các một số nội dung cốt lõi, song chưa

có nghiên cứu thực hiện tỏ chức day học chủ đề STEM tích hợp giáo dục hướngnghiệp đối với mạch nội dung “Céng, năng lượng, công suất" chương trình Vật lí 10.Mạch nội dung “Công, năng lượng, công suất” gồm các kiến thức có thé liên hệ vớicác van đề về công, các dang năng lượng bảo toàn năng lượng công suất và hiệu suất

trong đời sống thực tiễn dé từ đó dé dang hình thành được cái nhìn tổng thé về các

ngành nghề liên quan.

Với những lí do trên, chúng tôi lựa chọn thực hiện đề tài: “Bồi durỡng năng lực định

hướng nghề nghiệp của HS thông qua tổ chức dạy học chủ đề STEM thuộc nội dụng “Công, năng lượng, công suất" Chương trình Vat lí 10”.

2 Mục đích nghiên cứu

Tô chức day học chủ dé STEM thuộc mạch nội dung "Công, năng lượng côngsuất" Chương trình Vật lí 10 nhằm bôi dưỡng năng lực định hướng nghề nghiệp của

HS.

3 Nhiệm vu nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận giáo dục STEM tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong chương

trình giáo dục phô thông.

- Tìm hiểu năng lực định hướng nghè nghiệp trong giáo dục STEM

- Phân tích chương trình mạch nội dung Công, năng lượng, công suất trong chương

e Xây dựng kế hoạch hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM

tích hợp giáo dục hướng nghiệp.

¢ Xây dựng hệ thống câu hỏi, bảng tiêu chí đánh giá năng lực định hướng nghè

nghiệp trong giáo dục STEM tích hợp giáo dục hướng nghiệp cua HS.

- Thực nghiệm sư phạm một phần của đề tải và đánh giá kết quả thực nghiệm hoặc xin

ý kiến chuyên gia trong điều kiện thực tiễn

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy và học môn Vật lí nhằm bồi dưỡng năng lựcđịnh hướng nghề nghiệp của HS trong nội dung “Céng, năng lượng, công suất” lớp 10

chương trình phô thông 2018.

12

- Pham vi nghiên cứu: Nội dung “Céng, năng lượng, công suất" lớp 10 chương trình phô thông 2018.

5 Giả thuyết khoa học

Nếu tô chức day học nội dung “Công, năng lượng, công suất" - Vật lí 10 thôngqua chủ dé STEM tích hợp giáo dục hướng nghiệp thì sẽ béi dưỡng được được nănglực định hướng nghé nghiệp của HS THPT.

6 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận.

- Nghiên cứu thực tiền.

- Thực nghiệm sư phạm.

7 Dự kiến đóng góp mới của đề tài

- Phân tích được mạch nội dung “Céng, nang lượng, công suất" trong môi liên hệ với

giáo dục hướng nghiệp.

- Xây dựng hồ sơ dạy học và bước đầu thực nghiệm (trong điều kiện cho phép) giáo

duc STEM tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong nội dung “Công, năng lượng, công

suất” hướng đến bồi dưỡng năng lực định hướng nghề nghiệp cho HS THPT.

8 Cấu trúc khóa luận

Chương 1 Cơ sở lí luận của đề tài

Chương 2 Tô chức dạy học chủ dé STEM định hướng nghề nghiệp trong day học nộidung “Công, năng lượng, công suất"

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

13

CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÍ LUẬN CUA ĐÈ TÀI

1.1 Dạy học tích hợp giáo dục hướng nghiệp

1.1.1 Giáo dục hướng nghiệp

Theo chương trình giáo dục phô thông 2018, giáo dục nghé nghiệp (có thé coi

là hướng nghiệp trong giáo dục) là bao gồm toàn bộ các hoạt động của nha trường phối hợp với gia đình và xã hội nhằm trang bị kiến thức, hình thành năng lực định

hướng nghề nghiệp cho HS, mục đích hướng đến là giúp HS lựa chọn nghẻ nghiệp

phù hợp với năng lực, tính cách sở thích, quan niệm vẻ giá trị của bản thân, phù hợp với điều kiện hoàn cảnh gia đình và với nhu cầu của xã hội [1].

1.1.2 Dạy học tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong trường phổ thông

Theo GS Huynh Văn Sơn và cộng sự, “Day học tích hợp là một quan niệm day

học nhằm hình thành ở HS những năng lực giải quyết hiệu qua các tình huống thực

tiến dựa trên sự huy động nội dung, kiến thức, kỹ năng thuộc nhiều lĩnh vực khác

nhau” [3] Day học tích hợp phải được thé hiện ở nội dung, phương pháp day học,

hình thức tô chức day hoc, kiêm tra và đánh giá Day học tích hợp GDHN ở trường

phô thông có thé hiểu là quá trình lồng ghép, kết hợp mục tiêu, nội dung, phương thứcGDHN trong dạy học môn học, tạo thành thê thống nhất, tác động đồng bộ đến sự

phát triển của người học, nhằm đạt được kết quả giáo dục đã đặt ra [5].

Tùy theo mục tiêu, đặc điểm nội dung, việc định hướng GDHN trong day học ở

trường phô thông có thê thực hiện dưới các mức độ khác nhau bao gồm: tích hợp, kết

hợp (hay long ghép) và liên hệ [6]

Tích hop (Integration) GDHN trong nội dung môn học [a sự kết hợp một cách có hệthong các kiến thức GDHN và kiến thức môn học thành một ndi dung thong nhất, gắn

bó chặt chẽ với nhau, dựa trên cơ sở các mỗi liên hệ về lí luận va thực tiễn được décập trong bài học Trong mức độ này, nội dung chủ yếu của bài học hay một phần nội

dung môn học có sự tring hợp với nội dung GDHN.

Kết hợp (Infusion) hay còn gọi la lông ghép GDHN trong nội dung môn học matrong đó, chương trình môn học được giữ nguyên và các vấn đề GDHN được lựa chọn

rồi lang ghép vào chương trình môn học ở chỗ thích hợp sau mỗi bai, mỗi chương,

hay hình thành một chương riêng Trong mức độ này, một số nội dưng của bài họchay một phân nhất định của nội dụng môn học có liên quan trực tiếp với nội dụng

GDHN.

Liên hệ (Permeation) GDHN trong nội dung môn học là chương trình món học được

giữ nguyên O hình thức này, các kiến thức GDHN không được nêu rõ trong sách giáo

khoa, nhưng dựa vào kiến thức bải học ở chỗ thuận lợi, GV có thẻ bé sung cac kién

14

thức đó bằng cách /iên hệ với nội dung nào đó của GDHN vào bài giảng trên lớp đưới hình thức các vi dụ khi phân tích một cách hợp li Trong mức độ nảy, ở một số phần

nội dung của môn học, bài học, các ví dụ, bài tập, bài làm là một dạng vật liệu dé

giúp liên hệ một cách hợp lí với nội dung GDHN.

Luật Giáo dục 2019, hướng nghiệp trong giáo dục là hệ thống các biện pháp thực hiện trong và ngoải cơ sở giáo dục để giúp HS có kiến thức về nghề nghiệp, khảnang lựa chọn nghề nghiệp trên cơ sở kết hợp nguyện vọng sở trường của cá nhân với

nhu cầu sử dụng lao động của xã hội” [13] Trong chương trình giáo dục phổ thông,

GDHN được thực hiện tích hợp trong hầu hết tất cả các môn học, tập trung ở các môn Công nghệ, Tin học, Nghệ thuật, Giáo dục công dan ở cấp trung học cơ sở, các môn học ở cấp THPT [1] Thông qua các môn học, GV khai thác mỗi liên hệ giữa kiến thức môn học với các ngành nghé, gắn nội dung của bài học với cuộc sông sản xuất bằng

cách tích hợp, lồng ghép những kiến thức môn học với kiến thức nghề nghiệp giúp

cho HS hiéu biết những van đề liên quan đến các ngành nghề khác trong xã hội, phát

hiện và bồi dưỡng những năng khiếu của HS Trên cơ sở đó, GV định hướng chọn

nghề cho HS phù hợp với năng khiếu đó, tạo sự hứng thú của HS với nghề nghiệp

được lựa chọn [11].

Do đó, nội dung GDHN đưa vào giảng day trong trường THPT sé có 2 nội

dung chính: hiểu biết và phẩm chất, năng lực cốt lõi của HS trong mỗi quan hệ vớibản thân, xã hội và nghề nghiệp Đối với việc tích hợp GDHN vào các môn học cụ

thé, GV có thé tích hợp nội dung hướng nghiệp vào nội dung bài học của các môn học

chính khóa với mục tiêu giúp cho HS có kiến thức, hiểu biết những van dé liên quan

về nghé nghiệp trong xã hội Như vậy, khi so sánh với các mức độ tích hợp kiến thức GDHN trong day học ở trường pho thông thì nội dung môn Vật lí đang ở mức độ liên

hệ GDHN trong nội dung môn học.

1.2 Giáo dục STEM tích hợp giáo dục hướng nghiệp trong trường phô thông

1.2.L Giáo dục STEM

Theo Chương trình giáo dục phô thông 2018, giáo dục STEM là mô hình giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp HS áp dụng các kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vảo giải quyết một số van dé thực tiễn trong bối cảnh cụ thê

[1].

Giáo duc STEM được đưa vào trường THPT với 3 mục tiêu chính [16].

- Thứ nhất, giáo dục STEM nhằm phát triển năng lực đặc thù của HS trong các môn

học liên quan STEM, bao gom Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học Theo đó,

15

HS còn phát triên năng lực liên kết các kiến thức Khoa học, Toán học dé giải quyếtcác van đẻ thực tiễn.

- Phát triển năng lực cốt lõi cho HS Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho HS những cơhội cũng như thách thức trong nén kinh tế cạnh tranh toan của thé ki 21 Bên cạnhnhững hiểu biết về các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học, HS sẽ đượcphát triển tư duy phê phán, khả năng hợp tác dé thanh công.

- Dịnh hướng nghề nghiệp cho HS Giáo dục STEM sẽ tạo cho HS có những kiến

thức, kĩ năng mang tính nên tang cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng như

cho nghề nghiệp trong tương lai của HS Từ đó góp phần xây dựng lực lượng laođộng có năng lực, phẩm chất tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM nhằm đápứng mục tiêu xây dựng và phát triển đất nước

1.2.2 Quy trình tổ chức giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông

Công văn 3089/BGDDT-GDTrH ban hành vào ngày 14 tháng § năm 2020 về

triển khai giáo dục STEM trong nhà trường trung học đã chỉ rõ giáo dục STEM có thé được thực hiện theo định hướng thiết kế kĩ thuật thông qua 5 hoạt động: xác định vanđề: nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp; lựa chọn giải pháp: chế tạo mẫu,thử nghiệm và đánh giá; chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh.

Hoạt đông 1: Xác định van dé

GV giao cho HS nhiệm vụ học tập chứa đựng vẫn đề Trong đó HS phải hoàn thànhmột sản phẩm học tập hoặc giải quyết một vấn đề cụ thé với các tiêu chí đòi hỏi HSphải sử dụng kiến thức mới trong bài học đề đề xuất, xây dựng giải pháp Tiêu chí củasản phẩm là yêu cầu hết sức quan trọng, buộc HS phải nắm vừng kiến thức mới thiết

kế, giải thích được thiết kế cho sản phẩm cần làm

Tô chức cho HS thực hiện hoạt động học tích cực tăng cường mức độ tự lực tùy thuộc từng đôi tượng HS dưới sự hướng dẫn một cách linh hoạt của GV Khuyến khích HShoạt động tự tim tỏi, chiếm lĩnh kiến thức dé sử dụng vào việc dé xuất, thiết kế sản

phẩm.

Hoạt động 3: Lưa chọn giải pháp

Tổ chức cho HS trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế kém theo thuyết minh (sửdụng kiến thức mới học và kiến thức đã có); GV tô chức góp ý, chú trọng việc chỉnhsửa va xác thực các thuyết minh của HS dé HS nắm vững kiến thức vả tiếp tục hoànthiện bản thiết kế trước khi tiền hành chế tao, thử nghiệm

Hoạt động 4: Chế tạo mau, thứ nghiêm và đánh giá

16

Tô chức cho HS tiễn hành chế tạo mẫu theo bản thiết kế, kết hợp tiến hành thử nghiệmtrong quá trình chế tạo Hướng dan HS đánh giá mẫu va điều chính thiết kế ban dau déđảm bảo mẫu chế tạo là khả thi.

Hoạt động 5: Chia sẻ, thao luận, điều chỉnh

Tô chức cho HS trình bày sản phẩm học tập đã hoàn thành: trao đôi, thảo luận, đánh

giá dé tiếp tục điều chỉnh, hoản thiện.

1.3.3 Giáo dục STEM tích hợp giáo dục hướng nghiệp

Hiện nay, có rất nhiều mô hình, phương pháp, kĩ thuật day học dé tô chức GDHN cho HS Tuy nhiên, với nhu cầu tích hợp GDHN vào môn Vật lí nhằm phat triển năng lực định hướng nghề nghiệp của HS thì giáo dục STEM là phương pháp

trong cuộc sông hàng ngày [1] Do đó, GV có thé phân tích, xây dựng được các nội

dung Vật lí trong giáo dục STEM, lam cho các kiến thức Vật lí trở nên thực tế và cótính liên kết hơn với các môn học khác Khi thực hiện học tập theo định hướng giáodục STEM, HS có thể: phát triển năng lực đặc thù của các môn học thuộc về STEM,phát triển năng lực cốt lõi của HS và đặc biệt là năng lực định hướng nghề nghiệp của

HS — năng lực gắn liên với GDHN [16] Vì vậy, giáo dục STEM được xem như một

“cầu nối” dé giúp tích hợp GDIIN vào môn Vật li nhằm phát triển năng lực định hướng nghé nghiệp cho HS.

Do mục tiêu của giáo dục STEM hướng đến vai trò hướng nghiệp và có thêthực hiện bằng cách cho HS trải nghiệm các lĩnh vực STEM có tính hợp, lồng ghép các nội đung, hoạt động hướng nghiệp, từ đó HS có thê vừa tìm hiểu kiến thức môn học, vừa tìm hiểu về ngành nghé Ngoài ra, HS còn đánh giá được sự phù hợp giữa năng lực, phẩm chat của ban thân với năng lực, phẩm chất nghề nghiệp thông qua chủ

đề STEM

Trong nghiên cứu này, chúng tôi thực hiện tích hợp giữa GDHN và giáo dục

STEM dé xây dựng được các chủ đề STEM tích hợp định hướng nghé nghiệp Theo

tác giả Lê Vu Linh, chủ dé STEM tích hợp định hướng nghẻ nghiệp là chủ dé dạy học

được xây dựng dựa trên các yêu cầu cân đạt của liên môn khoa học, công nghệ, tinhọc và toán học trong chương trình giáo dục phô thông 2018 và liên hệ với các van đề

thực tiễn Trong quá trình thực hiện day hoc, GV tô chức các hoạt động học liên quan

17

đến ngành nghề sử dụng thiết bị công nghệ, công cụ toán học, kiến thức khoa học détạo ra được sản phẩm liên quan Thông qua các hoạt động học đó, HS bôi dưỡng vàphát triển được năng lực định hướng nghề nghiệp [27].

1.3 Năng lực định hướng nghề nghiệp trong giáo dục STEM tích hợp GDHN

1.3.1 Khái niệm năng lực dinh hướng nghề nghiệp

Theo Lê Thị Duyên, “Năng lực định hướng nghề nghiệp là sự kết hợp củanhiều thanh phan, nhiều yếu tố thuộc tính cá nhân (kiến thức, kĩ nang, thai độ giá tri,động cơ ) trong quá trình tìm hiểu, đối chiều, so sánh những yêu cầu ve đặc điểm tưchat va yêu cầu của hoạt động lao động nghé nghiệp, nhu cầu của xã hội với những

điều kiện cơ thé của bản thân nhằm giúp cá nhân đáp ứng được những yêu cầu của

định hướng lựa chọn nghề nghiệp và đảm bảo thực hiện hoạt động nảy một cách phù hợp, hiệu quả" [14].Theo chương trình giáo dục phô thông - hoạt động trải nghiệm:

“Năng lực định hướng nghề nghiệp là khả năng ra quyết định lựa chọn hướng học tập nghề nghiệp hoặc lựa chọn công việc, nghề nghiệp phủ hợp với sở thích, hứng thú,

phẩm chat và năng lực của bản thân dựa trên những hiểu biết về nghé hoặc nhóm nghé

và có kế hoạch hoàn thiện bản thân dé đạt được mục tiêu phát triển nghề nghiệp” [2].

Như vậy, năng lực định hướng nghề nghiệp được hiểu là khả năng đưa ra quyết

định về công việc, nghề nghiệp trong quá trình tìm hiểu, so sánh về năng lực, phẩm

chat của bản thân với sự pha hợp về nang lực, phẩm chất của ngành nghề nhằm đápứng được nhu cầu xã hội, thị trường lao động: từ đó có những kế hoạch học tập đẻ rènluyện, hoàn thiện bản thân dé đáp ứng được các yêu cầu của ngành nghé.

1.3.2 Cầu trúc năng lực định hướng nghệ nghiệp

Theo Lê Thị Duyên, cấu trúc năng lực định hướng nghề nghiệp của HS THPT

được xác định gồm các thành phân: nhận thức đặc điểm bản thân trong DHNN; nhận

thức đặc điểm nghé và nhu cầu thị trường nghề; lập kế hoạch định hướng nghềnghiệp; (4) giải quyết mâu thuẫn trong quá trình định hướng nghé nghiệp; (5) raquyết định định hướng nghề nghiệp [14] Cau trúc năng lực định hướng nghề nghiệptheo tác giả Lê Thị Duyên được trình bày chỉ tiết ở phụ lục 7.

Theo Nguyễn Thị Diện năng lực định hướng nghẻ nghiệp được thé hiện qua 3thành tố năng lực: đánh giá năng lực và pham chất cá nhân trong mỗi tương quan với

nghé nghiệp: hoàn thiện năng lực, phẩm chat, phù hợp với nghé nghiệp đã định hướng

hoặc lựa chọn; tuân thủ ki luật, đạo đức của người lao động [15] Các thành tố nănglực sẽ có các chỉ số hành vi như bảng 1.1:

Bảng 1.1 Thành tổ năng lực cua năng lực định hướng nghệ nghiệp

18

1.1 Hiệu biết nghề nghiệp vả yêu cau của nghề.

1.2 Đánh giá được sự phù hợp của bản thân với nghề

nghiệp định lựa chọn thông qua những yêu cầu về

1 Đánh giá năng lực và phẩm

chất cá nhân trong mỗi tương

quan với nghề nghiệp

1.6 Xác định hệ thống trường đào tạo liên quan đến

học tập, hướng nghiệp của bản thân.

2.1 Lập kê hoạch phát triên bản thân với nhóm nghề đỉnh lựa chọn.

2.2 Tìm kiếm các nguồn lực hỗ trợ phát triển năng lựccho nghề nghiệp

2.3 Tham gia các hoạt động rèn luyện, phát triển bảnthân theo định hướng nghề nghiệp

2.4 Đánh giá sự tiến bộ của ban thân

2 Hoan thiện năng lực, phẩm

chất, phù hợp với nghề nghiệp

đã định hướng hoặc lựa chọn

2.5 Di chuyên nghề nghiệp

3.1 Tuân thủ.

3 Tuân thủ ki luật, đạo đức | 3.2 Tự chịu trách nhiệm.

của người lao động 3.3 Tự trọng.

3.4 Cống hiến

Theo chương trình giáo dục giáo dục phô thông hoạt động trải nghiệm và hoạt

động trải nghiệm, hướng nghiệp thi năng lực định hướng nghẻ nghiệp thé hiện qua 3năng lực: hiểu biết về nghề nghiệp; hiểu biết và rèn luyện phẩm chat, năng lực liênquan đến nghề nghiệp; kĩ năng ra quyết định và lập kế hoạch học tập theo định hướngnghề nghiệp thông qua các yêu cau can đạt như bảng 1.2:

Bảng 1.2 Yêu cầu cần đạt về năng lực định hướng nghề nghiệp của Chương trình

giáo duc giáo dục phố thông hoạt động trái nghiệm và hoạt động trải nghiệm, hưởng

Hiéu biết và rèn luyện

— Phân tích được vai trò của các công cụ của các ngành nghẻ,cách sử dụng an toàn những nguy cơ tai nạn có thể xảy ra vảcách đảm bảo sức khỏe nghè nghiệp.

~ Thê hiện được hứng thú doi với nghệ hoặc lĩnh vực nghê

nghiệp và thường xuyên thực hiện hoạt động trong lĩnh vực

nghề nghiệp đó.

~ Xác định được những phẩm chat va năng lực của ban thânphù hợp hoặc chưa phù hợp với yêu cầu của nhóm nghé vanghề định lựa chọn

— Rèn luyện được những phâm chất, năng lực cơ bản dap ứngyêu cau của nghẻ định lựa chọn và với nhiều nghé khác nhau

~ Biết cách giữ an toàn và sức khỏe nghề nghiệp

Kĩ năng ra quyết định

tập theo định hướng

nghé nghiệp

— Tông hợp và phân tích được các thông tin chủ quan, khách

quan liên quan đến nghé định lựa chọn.

~ Ra được quyết định lựa chọn nghé, trường đào tạo nghé,hướng học tập nghề nghiệp

~ Lập được kế hoạch học tập và phát triển nghè nghiệp.

Đề xác định công cụ đánh giá năng lực định hướng nghề nghiệp, chúng tôi thựchiện tông hợp, phân tích và đối chiếu các cau trúc năng lực đã dé cập: cau trúc các

năng lực thành phan trong năng lực định hướng nghề nghiệp của HS THPT của tác giả

Lê Thị Duyên, thành tố năng lực của năng lực định hướng nghé nghiệp theo tác giả

Nguyễn Thị Diện và yêu cầu cần đạt về năng lực định hướng nghề nghiệp của Chương

trình giáo dục phô thông hoạt động trải nghiệm và hoạt động trải nghiệm, hướng

nghiệp và thê hiện như hình 1.1.

«

Nae Ged đ;ợc cô đề dài Leng đái 6y lệ syluập ote bầu đaxẽ

Nac Gees đ;ợc NIL, khá gắng (ion mages, điển boo chỉ? sex báu thoke li eos đáo DIINN.

| _.Ô ` Ắ ố

Nee đun được điển kiện, leo dene daily gia đời ong ble kê: edn đồng, Viet Nee và the giới

Nee Goede Gre thông 901636 thô sườ Ce mass het seyÌse sepÌaivg*

Nec did đợc he Hauóeg ag sade nal x3 belt vo deo plườờng, cốc co quo <dme ty don 24p) Hous v3 tạo Xã Hước.

Nee ditde đượu đc điển lào tine của site, Sứ đa phán Geb được viên oie về pledon abit, NL coe ugh Nido dinds được điều lộn Bie điểnh ea tele và sức Liebe ophe trẻ ioếp:

New điển deere dere bee đường coe Xe so dew lam nglie (rước de how, can đảng, fers có be come tee lv sIIỂN ce coe co se do

%&< địrế eye alee coe te tướng xã lớn we ehed xứ sọ plist tiện của cóc ssglbbế rome xã lười.

Moe định được eps tebe con ban tide ®rosg lập Re hoạch fITNN

Thine Bieri cme sac Eee bee tro pared đến etre bene obese ghee nghoepe báu và vlan te, Kae ede được dÌớng Vee de, meds Gerda Sy và ong DEINN

HH: theeals s3 tree Ron comets there site sư y 4 nutes đa ờn Crone EXHINN.

Tra gevệt Aedes Lue alee giải pleaye xá Lie be fsseels poke m1 v24 xiên để

Yawv lueu gio phớp ve deeds gia hee ques xiên 40 e4 mnie threter trom EXHINN.

-._ ố

Dobe lánh sức độ pele Depp của só dls sắeg Dore Gauls <á<H của tee thân xua độc dee yên cán ge xà etn sân đhị trig gtd

ĐÀ Qint fio šII ÔN, tường dio tao ngài, lườớng hoe tấp aght aghedp plat bop.

Hình 1.1, Doi chiêu bảng đánh gid năng tực định hướng nghề nghiệp

Như vậy, chúng ta có thé thay những tiêu chí và chỉ số hành vi của hai bảngnăng lực thành phan trong năng lực định hướng nghề nghiệp của hai tác giả trên đềutương đồng với các nội dung năng lực định hướng nghề nghiệp trong Chương trìnhgiáo dục phỏ thông hoạt động trai nghiệm và hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp vớicác yêu cầu cần đạt đã nêu ở bảng 4 Các thành tố năng lực hay biểu hiện hành vi củacác tác giả cũng được bộc lộ qua các yêu cầu cần đạt của Chương trình 2018 Chính vi

lí do này, chúng tôi quyết định sử dụng các yêu cầu cần đạt của Chương trình giáo dục

phô thông hoạt động trải nghiệm và hoạt động trái nghiệm là cơ sở cho công cụ đánh

giá năng lực định hướng nghẻ nghiệp trong nghiên cứu nảy.

toto

KET LUẬN CHƯƠNG 1

Trong chương 1, chúng tôi đã trình bảy về cơ sở lí luận của việc tích hợpGDHN vao trong dạy học bao gồm: khái niệm, tích hợp GDHN trong dạy học ở

trường phô thông, tiền trình chung tích hợp GDHN và biện pháp tích hợp GDHN

trong day học ở trường phô thông: cơ sở lí luận của năng lực định hướng nghé nghiệpcủa HS THPT với khái niệm và cau trúc nang lực định hướng nghé nghiệp va tìm hiểu

cơ sở lí luận về giáo dục STEM vẻ tiến trình xây dựng chủ dé STEM và tổ chức dayhọc chủ đề STEM tích hợp GDHN ở trường TIIPT

Bên cạnh việc nghiên cứu cơ sở lí luận, chúng tôi nhận thấy cần có sự địnhhướng về cách thiết kế và t6 chức hoạt động cho các chú đề STEM tích hợp GDHN.Trên cơ sở đó, chúng tôi tiền hành xây dựng cụ thé các chủ dé STEM nội dung “Công,năng lượng, công suất” Chương trình vật lí 10 với mục tiêu bồi đưỡng và phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp của HS.

CHƯƠNG 2 - TÓ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐÈ STEM ĐỊNH HƯỚNG

NGHÈ NGHIỆP TRONG DẠY HỌC MACH NOI DUNG “CONG, NANG

LUONG, CONG SUAT”

2.1 Mục tiêu tích hợp giáo duc hướng nghiệp trong day hoc mach nội dung

“Công, năng lượng, công suất”

- Xác định được sở thích, hứng thú, khả năng của bản thân liên quan đến định hướng

Công vả năng — Che tạo mô hình don giản minh hoa | - Định luật bao toàn năng

lượng được định luật bảo toàn năng lượng, | lượng.

liên quan đến một số dang năng lượng | - Một số dang năng lượng

khác nhau khác nhau.

~ Trình bày được vi dụ chứng tỏ có | - Sự truyền năng lượng từthê truyền nang lượng từ vật nay sang | vật này sang vật khác bangvật khác bằng cách thực hiện công cách thực hiện công.

— Nêu được biéu thức tinh công bang | - Biéu thức tính công

tích của lực tác dụng và độ dịch | - Đơn vị đo công.

chuyên theo phương của lực, nêu được

đơn vị đo công là đơn vị đo năng

lượng (với 1 J = 1 Nm); Tính được

công trong một số trường hợp don

giản.

Động năng và the | — Từ phương trình chuyên động thing | - Động năng của vật có giánăng biến đôi đều với vận tốc ban dau băng | trị bằng công của lực tác

không, rút ra được động năng của vật | dụng lên vat.

có giá trị bằng công của lực tác dụng | - Công thức tính thé nănglên vật trọng trường trọng lực đều.

Công suất

hiệu suất

— Nêu được công thức tính thê năng

trọng trường trọng lực đều, vận dụngđược trong một số trường hợp đơn

giản.

— Phân tích được sự chuyên hóa độngnăng và thế năng của vật trong một số

trường hợp đơn giản.

— Nêu được khái niệm cơ năng: phát

biêu được định luật bảo toan cơ năng

giản.

— Từ một số tỉnh huông thực tế, thảo

luận để nêu được ý nghĩa vật lí và định

nghĩa công suất,

- Vận dụng được mối liên hệ công

suất (hay tốc độ thực hiện công) với

tích của lực và vận tốc trong một sétinh huồng thực tế

— Từ tình huống thực tế, thảo luận để

nêu được định nghĩa hiệu suất, vận

dụng được hiệu suất trong một sốtrường hợp thực tế

- Sự chuyên hóa động năng

và thế năng của vật.

- Khái niệm cơ năng.

- Định luật bảo toàn cơ

năng.

- Ý nghĩa vật lí và định

nghĩa công suất

- Mối liên hệ công suất (hay

tốc độ thực hiện công) với

tích của lực và vận tốc

- Định nghĩa của hiệu suất

2.3 Phân tích kiến thức mạch nội dung “Công, năng lượng, công suat” với ngành

nghề

Theo hệ thống ngành nghề kinh tế Việt Nam theo quyết định số

27/2018/QD-TTg ngày 6 tháng 7 năm 2018 của Thủ tướng Chính phủ, chúng tôi nhận thấy một số

ngành nghề sau có ứng dụng nội dung kiến thức cúa nội dung “Công, năng lượng,

công suất" như sau:

Bảng 2.2 Một số ngành nghề ứng dụng kiên thức mạch nội dung “Công, công suất,

năng lượng ”

- Sản xuất máy pít tông đốt trong và các

bộ phận tương tự, trừ môtô, máy bay và

hoà khí và chế hoà khí dùng cho các loại động cơ đốt trong, động cơ diesel:

- Sản xuất van đóng mở của động cơ đốt

trong;

- Sản xuất tuabin và các bộ phận của:

Tuabin hơi nước và tuabin hơi khác,

Tuabin hyđro, bánh xe nước, máy điều

chỉnh, Tuabin gió, Tuabin gas, trừ động

cơ phản lực và động cơ chân vịt cho động

cơ day của máy bay, Sản xuất bộ tuabin

ni hơi, Sản xuất bộ máy phát tuabin

Nhóm này gôm:

- Sản xuất máy móc nâng, bốc đỡ, vậnchuyên hoạt động bang tay hoặc bangnăng lượng như: Puli ròng roc, can trục,toi; Can trục, cần trục to, khung nâng di

động ; Xe đây, có hoặc không có máy

nâng hoặc thiết bị cầm tay, có hoặc không

có bộ phận tự hành, loại được sử dụng

trong các nhà máy; Tay may va người

máy công nghiệp được thiết kế đặc biệtcho việc nâng, bốc dỡ

- Sản xuất bang tai

- Sản xuất máy nâng, cầu thang tự động vàchuyền bang cau thang bộ;

- Sản xuất các bộ phận đặc biệt cho cácthiết bị nâng và vận chuyên.

Trong nhóm ngành nghề

này, nghề nghiệp về tuabingió liên quan trực tiếp đếncông thực hiện, công suất và

sự chuyển hóa năng lượng.Tuabin gió có hệ thông cánh

quạt sử dụng năng lượng gió làm quay trục và từ đó nâng

vật nặng tir thấp lên cao Từ

đó, nhả sản xuất tính được

công thực hiện và công suất

của tuabin để sử dụng với

các mục dich phù hợp Bên

cạnh đó, tuabin gió có thẻchuyển hóa từ năng lượng

gió làm quay roto tạo ra

năng lượng điện.

Trong thực tê khi thực hiện

công việc với các loại máy

móc như: ròng rọc, cần trục,

tời là chúng ta đang thực

hiện công cơ học Ngoài ra,

đối với các loại máy móc,động cơ, người ta cần thêmlợi ích vé mặt thời gian nêncũng sẽ so sánh công suất

của các loại máy móc với

nhau dé chọn ra những thiết

bị tốt nhất

9321 - |Nhém này gôm: Hoạt động của các công | Một vai trò chơi ở công viên

93210: Hoạt viên vui chơi và công viên theo chủ đè | giải trí như: tau lượn siêu

động của các | bao gồm các hoạt động đa dang và hấp | tốc, tháp rơi tự do, va

công viên vui | dẫn như lái máy móc, đi trên nước, các trò | nguyên lí hoạt động của nhà

chơi và công | choi, các buổi biểu diễn, triển lãm theo | máy thủy điện đều các ứngviên theo chủ | chủ dé va các khu vui chơi đã ngoại dụng của nội dung kiến thức

đè động năng, thế năng, sự

chuyên hóa giữa động năng35111: Thủy | - Nhóm này gồm hoạt động sản xuất điện | và thé năng và định luật bao

điện từ năng lượng nước; toản cơ năng Bên cạnh đó,

quá trình đưa các toa tàu lên

cao cũng cân nhờ đến việc

thực hiện công cơ học của

các loại máy móc Và người

ki sư thực hiện cũng có thẻ

so sánh công suất của cácloại động cơ đề lựa chọn

cho công trình của mình.

Trong các ngành nghé nêu trên, chúng tôi cũng lựa chọn ra được một số nghề

nghiệp cụ thẻ phù hợp với mạch nội dung “Céng, công suất, năng lượng” như sau:

Bang 2.3 Một số nghề nghiệp ứng với nhiệm vụ học tập trong mạch nội dung “Công,

năng lượng, công suat”

~ Nhiệm vụ: Chê tạo mô hình tua bin gió vừa nang được vật nặng vừa tạo

ra điện gió.

- Sản phâm: Mô hình tua bin gió vừa nâng được vật nặng vừa tạo ra điệngió.

- _ + | - Nội dung nhiệm vụ học tap:

Kĩ thuật viên SẼ: <= ath „ ; ¬

e HS thiết ke hệ thông cánh quạt sử dụng năng lượng gió làm quay

trục vả từ đó nâng vật nặng từ thap lên cao.

+ HS khảo sát công của lực căng day lam di chuyên vật HS có thé sửdụng quạt hoặc máy sấy tóc trong một căn phòng tĩnh lặng đề tạo gió làmquay cánh quạt Nếu tốc độ gió ôn định, vật di chuyên đều thì công củalực căng đây đi chuyển vật bằng với công của trọng lực, từ đó xác địnhđược công sinh ra từ hệ thống cánh quạt cối xay gió

Nhân viên

cải tiến sản

xuat ròng roc

+ HS sử dung can co thang do phù hợp với vat nặng (cân có độ chia nhỏ

nhất cảng nhỏ thì độ chính xác càng cao) dé xác định khói lượng của vật

năng được nâng lên.

+ HS sử dụng thước đo xentimet dé đo độ cao vật được nâng lên.

+ HS sử dụng đông hồ đo thời gian vật nặng được nâng từ đó xác địnhđược công suất của hệ thông cánh quạt cối xay gió va khảo sát được cầutrúc cánh quạt sinh công cơ học lớn nhất

e© HS thiết kế tua bin gió gió sử dụng năng lượng gió dé làm quay

rôto của động cơ điện một chiều, từ đó tạo ra giữa hai cực củađộng cơ điện một hiệu điện thé U Với tốc độ gió ôn định (có théđược tạo ra bởi quạt máy hoặc máy sấy tóc trong một căn phòngtĩnh lặng) thì tốc độ quay của rôto là én định, hiệu điện thé tạo ra

xem như không đồi.

¢ HS sử dụng vôn kế dé đo hiệu điện thế trung bình:

+ Don vị của hiệu điện thẻ là von, kí hiệu là V.

+ Mắc 2 chốt của vôn kế vào hai cực của động cơ điện một chiều để đo

hiệu điện thé giữa hai cực đó, sao cho chốt đương của von kế được nỗi

với cực dương của động cơ điện một chiều.

+ HS lựa chọn thang đo phù hợp đẻ đo hiệu điện thé

© HS tìm hiệu về nghề kĩ thuật viên cơ khí tua bin gió

- Nhiệm vụ: Chế tạo mô hình cải tiên về công suat cho ròng roc kiêu cũ

- Sản phẩm: Mô hình ròng rọc được cải tiền

- Nội dung nhiệm học học tập:

e HS chế tạo mô hình cải tiễn về công suất cho ròng roc kiêu cũ.

+ HS tìm hiểu về công thức công thực hiện và định nghĩa công suat

+ HS khảo sát công của lực căng dây làm đi chuyên vật HS sử dụng lực

tay quay đều làm vật di chuyển đều thì công của lực căng dây di chuyển

vật bằng với công của trọng lực, từ đó xác định được công sinh ra từ hệ

thông cánh quạt cối xay gid.

+ HS sử dung cân có thang đo phù hợp với vật nặng (cân có độ chia nhỏ

nhất càng nhỏ thì độ chính xác càng cao) dé xác định khối lượng của vật

năng được nang lên.

+ HS sử dụng thước do xentimet đề đo độ cao vật được nâng lên.

+ HS sử dụng đồng hồ đo thời gian vật nặng được nâng từ đó xác địnhđược công suất của mô hình ròng roc kiêu cũ và mô hình cải tiến của

Kĩ sư xây

dựng thủy

điện

nhóm.

¢ HS tìm hiệu về nghề nhân viên cải tiền sản xuất ròng roc

- Nhiệm vu: Che tạo mô hình nhà máy thủy điện đơn giàn

- Sản phẩm: Mô hình nha máy thủy điện đơn giản thắp sáng đèn led

- Nội dung nhiệm vụ học tập:

¢ HS chế tạo mô hình nhà máy thủy điện đơn giản mà quay roto của

động cơ điện một chiêu, từ đó tạo ra giữa hai cực của động cơ điệnmột chiều hiệu điện tế U.

+ HS tìm hiểu sự chuyên hóa từ thé năng thành động năng làm quay các

roto tạo ra điện.

+ HS vận dụng định luật bảo toàn cơ năng dé tìm ra độ cao của bé chứanước đô xuống quay roto tạo ra điện

+ HS chế tạo mô hình nhà máy phát điện từ động cơ điện một chiều với

số liệu đã tinh toán.

© HS sử dụng vôn kế dé đo hiệu điện thé trung bình:

+ Đơn vị của hiệu điện thé là vôn, kí hiệu là V,+ Mắc 2 chốt của vôn kế vào hai cực của động cơ điện một chiều đẻ đohiệu điện thé giữa hai cực đó, sao cho chốt đương của vôn kế được nỗivới cực dương của động cơ điện một chiêu.

+ HS lựa chọn thang đo phù hợp đẻ đo hiệu điện thế.

e HS tìm hiéu về nghề kĩ sư xây dựng thủy điện.

Nhà thiết kế

tàu lượn siêu

tốc

- Nhiệm vụ: Chế tạo mô hình tàu lượn siêu tốc dé tham gia cuộc thi tìm.

nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc giỏi nhất.

- Sản phẩm: Mô hình tàu lượn siêu tốc sao cho viên bi có thé thông qua

một vòng tron có đường kính 10cm.

- Nội dung nhiệm vụ học tập:

© HS chế tao tau lượn siêu tốc có vòng tròn đường kính 10 em

+ HS phân tích sự chuyên hóa giữa động năng và thế năng để nêu đượcnguyên lí hoạt động của tau lượn siêu tốc

+ HS vận dụng định luật bảo toan cơ nang để tìm ra độ cao ban đầu của

mô hình đẻ viên bi có thé đi chuyển hét được đường ray.

+ HS chế tao mô hình và thử nghiệm kiểm chứng độ cao đã phù hợp dé

viên bi đi qua được vòng tròn.

¢ HS tìm hiệu về nghề nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc

2.4 Chủ đề STEM mạch nội dung “Công, công suất, năng lượng” nhằm pháttriển năng lượng định hướng nghề nghiệp của HS

2.4.1 Xây dựng chủ đề STEM “Tàu lượn siêu tốc” định hướng nghề nghiệp nhàthiết kế tàu lượn siêu tốc

Từ năm 2009 đến 2018, lượng khách tới Da Nẵng tăng trưởng tới 463%, du khách đến

Ba Na cũng tăng hơn 160 lần Không chỉ số lượng mà chỉ tiêu trên mỗi khách du lịchđến Đà Nẵng cũng đã tăng trông thấy Nhìn thấy thành công của Bà Nà Hills, các khu vui chơi giải trí với quy mô lớn và chất lượng được xây dung, đưa vao hoạt động như

Sun World Fansipan Legend ở Lào Cai, Sun World Halong Complex ở Quảng Ninh,

Vinpearl Land ở Nha Trang, Phú Quốc Các công viên giải trí hiện đang được đánh

giá cao bởi thị trường lớn gan 100 triệu người Đây cũng là cơ hội dau tư dé phát triển ngành công nghiệp du lịch nói riêng và phát triển kinh tế Việt Nam nói chung.

% Mô ta nghềNhà thiết kế tàu lượn siêu tốc xây dựng bản vẽ cấu trúc chỉ tiết cho trò chơi tàulượn siêu tốc trong công viên giải trí Các nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc thẻ hiện vaitrò ở nhiều khía cạnh như xây dựng, như thiết kế, thử nghiệm, sản xuất và bảo trì hệthống trò chơi Điều quan trọng đối với các nhà thiết kế là phải hiểu các yếu tố nhưđiều kiện thời tiết tại địa phương, kết hợp kiến thức về sự chuyên hoá năng lượng cơhọc, cũng như kiến thức về sự sự an toàn của người chơi Điều quan trọng nữa là họphải xem xét ngân sách yêu cau an toàn và thông số kỹ thuật của nhà dau tư

Các nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc thường làm việc cho các công ty chuyên sản xuất tảu lượn siêu tốc Có hơn 100 công ty ở Mĩ chuyên về thiết kế vả chế tạo tàu lượn siêutốc và mỗi công ty đều có một nhóm kỹ sư dự án, thiết kế và môi trường dé hỗ trợhoàn thành Tính đến năm 2022, Mĩ đã có hơn 200 000 nhân viên làm việc trong lĩnhvực công viên giải trí Hiện tại, ở Việt Nam van chưa có thống kê về nhu cầu nhân sựcủa ngành thiết kế các trò chơi mạo hiểm Tuy nhiên với nhu cầu xây dựng đang càng tăng cao của Việt Nam, người ta dự đoán nhu cầu nhân lực của ngành xây dựng sẽ

30

tăng thêm khoảng 400 000 — 500 000 lao động mỗi năm Ngoài ra, với tình hình phát

triển các khu công viên giải tri và nhu cầu đến các nơi này ngày cảng tăng cao thì nhucầu về nhân lực cũng sẽ được chú trọng và phát triển.

% Tinh huống day học

Trong quy mô của một công viên giải tri, không thé không nhắc đến các trò chơicảm giác mạnh mà chúng ta chắc chăn đã nhìn thấy những đoàn người xếp hàng dàichờ đợi dé trải nghiệm Trong đó, phỏ biến nhất chính là trỏ chơi tau lượn siêu tốc

Nhiệm vụ học tập

Chế tao mô hình tàu lượn siêu tốc cho cuộc thi tìm kiếm nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc

giỏi nhất.

Yêu cầu sản phẩm

1 Mô hình có một đoạn vòng tròn với đường kính là 10cm.

2 Chiều dai tàu lượn không quá 40cm, chiêu cao không quá 50cm.

3 Mô hình có kết cầu vững chắc, có trạng thái cân bang, ôn định

4 Chuyên động của vật trên đường ray phải mượt, không xảy ra sự cô.

Sau khi xác định nội dung kiến thức can đưa vào chủ dé, chúng tôi xây dựngcác yêu cầu sản pham cho mô hình tau lượn siêu tốc của HS gồm 4 yêu cầu như trên.Thông qua việc tổ chức day học của GV, HS thực hiện nhiệm vụ chế tạo sản phẩm phù hợp với yêu cầu đề ra, từ đó chiếm lĩnh được các kiến thức, kĩ năng liên quan vàgóp phan phát triển năng lực định hướng nghè nghiệp của bản thân Sự kết nỗi giữanhiệm vụ - kiến thức — nghề nghiệp được thé hiện như hình 2.1

Kiên thức 1:

Đông ning, the

nang, co nắng

Yêu cau 1: Hình Thiet ke 1: Cách

đạng thiết ke, che tạo

Yêu câu 2: Kích Nghe nghiệp l:

Kien thức 2 thine Str ding nguyen

Chuyên hóa động

nắng va the nắng Yêu câu 3: Nghé nghiép 2:

Phương án két Trách nhiệm với

câu thiết ke

Kiên thức 3

Định luật bảo

toan cơ năng

Yeu câu 4 Nehe nehiệp 3:

Chuyen động Sang tao

mượt an toàn

Hình 2.1 Sơ dé thể hiện sự kết nổi giữa nhiệm vụ - kiến thức — nghề nghiệp của chủ

dé “Tàu lượn siêu toc”

31

Đề có thé chế tạo mô hình đáp ứng được yêu cầu 1, HS cần tìm hiểu kiến thức vẻđộng năng, thé năng, co năng: sự chuyên hóa động năng và thé năng; định luật bảotoàn cơ năng dé tính toán các thông số cho phù hợp với hình dang được yêu cau.Ngoài ra, HS còn có thể sáng tạo thêm các hình đạng đường ray với các khúc cua, đốcuốn lượn làm nôi bậc mô hình.

HS cần phải xem xét, tính toán các thông số chính xác ở cách thiết kế, chế tạo và sửdụng nguyên vật liệu phù hợp dé đáp ứng yêu cầu 2

Khi là một nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc nói riêng và nhà thiết kế xây dựng nói chung,

HS phải đưa ra được phương án kết cầu phủ hợp như yêu cầu 3 với công trình baogôm việc dự kiến các lực đỡ, nội lực, biến dang do tác dụng của ngoại lực và quan trọng nhất là mô hình phải nằm trong trạng thái cân bằng, én định Cách thiết kể, chế tạo va sử dụng nguyên vật liệu cũng ảnh hưởng đến yêu cầu số 3.

Cách thiết kế, chế tạo mô hình và việc HS sử dụng các loại nguyên vật liệu cũng là

yếu tô ảnh hưởng đến yêu cầu 4

I Mục tiêu bài hoc

e Năng lực Vat lí

[1] Nêu được công thức tinh thé năng trọng trường trọng lực đều và giải thích được

các đại lượng có trong công thức

[3] Phân tích được sự chuyển hóa động năng và thế năng của vật trong mô hình tàulượn siêu tốc.

[4] Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng.

[5] Dé xuất được phương án chế tạo tàu lượn siêu tốc đơn gián vận dụng định luật bao

toàn cơ năng.

[6] Trình bày được bản thiết kế mô hình tàu lượn siêu tốc.

[7] Chế tạo mô hình tau lượn siêu tốc đơn giản.

[8] Đánh giá được tính kha thi, hiệu quả của mô hình tau lượn siêu tốc.

Năng lực định hưởng nghề nghiệp

[9] Trình bày được mô tả ngành nghẻ, nhu cau xã hội đối với ngành nghé và sự phát

triển của ngành nghé nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc trong xã hội

[10] Giải thích được các điều kiện làm việc, công việc va vị trí việc làm của nghề thiết

kế tàu lượn siêu tốc (hoặc các công trình trò chơi mạo hiểm)

[11] Xác định được những phẩm chất và năng lực của bản thân phù hợp hoặc chưa

phù hợp với yêu cầu của nghe nhà thiết kế mô hình tàu lượn siêu tốc

Phẩm chất

- Chăm chỉ

[12] Tích cực tìm tòi và sáng tạo trong học tập; có ý chí vượt qua khó khăn dé đạt kếtquả tốt trong học tập.

- Trách nhiệm

[13] Sin sang chịu trách nhiệm với mô hình ma minh đưa ra.

Il Thiết bị day học và học liệu

- HS xem video, hình ảnh về các trò chơi trong khu giải trí và trả lời câu hỏi của GV

để xác định nhiệm vụ chế tạo mô hình tàu lượn siêu tốc và tìm hiểu nghệ nhà thiết kế

tàu lượn siêu tốc.

c) San pham

- Danh sách nhóm, bang phân công công việc, bảng ghi nhận nhiệm vu

d) Tổ chức thực hiện

44 Chuyến giao nhiệm vu hoc tap

- GV yêu cầu HS xem video, hình ảnh vẻ các trò chơi trong khu giải trí và yêu cau HS

kê tên các trò chơi.

- GV giới thiệu nhiệm vụ, tiêu chí sản phẩm:

+ Trong quy mô của một công viên giải trí thì không thê không nhắc đến các trò chơicảm giác mạnh Mà chúng ta chắc chắn đã nhìn thấy những đoàn người xếp hàng dài

từ vai chục phút cho đến vài tiếng dé trải nghiệm một trò chơi chi gan 2 phút, đó chính

là sức hấp dẫn của trò choi tàu lượn siêu tốc Tuy nhiên, không phải bat cứ khi naocon người có nhu câu giải trí thì có thé trực tiếp, nhanh chóng đến đó được va không phải ai cũng có cơ hội tham gia trải nghiệm trò chơi này, cũng như là hiểu được nguyên tắc hoạt động của nó Do đó, trong giới hạn về không gian và điều kiện thực

tế, chúng ta sẽ cùng nhau khắc phục van dé nảy bằng cách chế tạo những mô hinh tau

33

lượn siêu tốc từ những nguyên vật liệu để tìm, để mọi người đều cùng có cơ hội được trải nghiệm va hiểu được nguyên lí vận hành của nó Đề tăng thêm sự thú vị, chúng ta

sẽ tổ chức một cuộc thi tìm ra nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc giỏi nhất ngay tại lớp

+ HS làm việc theo nhóm đề tìm hiểu về nghề nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc và chếtạo, thử nghiệm mô hình tàu lượn siêu tốc theo tiêu chí

+ Yêu cầu sản phẩm:

1 Có hình dạng đi qua một vòng tròn Chiều cao của vòng là 10cm

2 Chiều dai của tàu lượn không quá 40cm, chiều cao không quá 50cm.

3 Mô hình có kết cầu vững chắc, có trạng thái cân bằng, ôn định.

4 Chuyên động của vật trên đường ray phải mượt, không xảy ra sự cô.

+ Trinh bày vẻ nghề nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc (hay công trình trò chơi mạo hiểm):

Mô tả ngành nghề và như cầu xã hội đối với ngành nghề nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc

Giải thích được các điều kiện làm việc, công việc và vị trí việc làm của nghè thiết kế

tau lượn siêu tốc (hoặc các công trình trò chơi mạo hiểm)

- GV yêu cầu HS trả lời các câu hỏi dé xác định nhiệm vụ.

% Thực hiện nhiệm vu

- HS đi chuyên vào các nhóm đã chon, bầu nhóm trưởng, thư kí và ghi nhận thông tin

các thành viên trong nhóm

- HS xem video, hình ảnh dé ké tên các loại trò chơi.

Báo cáo, thao luận

- GV giới thiệu qua về nghề nghiệp: “Nha thiết kế tàu lượn siêu tốc là người tao ra cácthiết kế cau trúc cho trò chơi tàu lượn siêu tốc trong công viên giải trí Các nhà thiết

kế tàu lượn siêu tốc có thẻ tập trung vào nhiều khía cạnh xây đựng, như thiết kế, thửnghiệm, sản xuất và bảo trì Các nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc thường làm việc chocác công ty sản xuất chuyên sản xuất tàu lượn siêu tốc, Bởi vì nhiều tàu lượn siêu tốcchạy bằng trọng lực nên chúng sử dụng chiều cao và trọng lượng ô tô thay vì động

cơ, dé tạo và duy trì tốc độ Điều quan trọng đối với các nhà thiết kế là phải hiểu cácyếu tố như điều kiện thời tiết, thể nang va động năng cũng như sự an toàn của người

lái có thé ảnh hướng như thé nào đến chức năng của tàu lượn Điều quan trọng nữa là

họ phải xem xét ngân sách, yêu cau an toàn vả thông số kỹ thuật tính năng của khách

© Lúc bắt dau, tàu lượn siêu tốc đang có năng lượng gì? Năng lượng đề tàu lượn

có thé di chuyên được là năng lượng gi?

¢ Đề có kết cấu vững chắc, trạng thái cân bằng và tàu đi qua hết vòng tròn thì cần

Hoạt động 2: Hình thành kiến thức nền và giải pháp chế tạo mô hình tàu lượnsiêu tốc

a Muc tiêu

[1] Nêu được công thức tính thé năng trong trường trọng lực đều và giải thích được

các đại lượng có trong công thức.

[3] Phân tích được sự chuyển hóa động năng và thé năng của vật trong mô hình tàu

lượn siêu tốc.

[4] Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng.

[13] Tích cực tìm tòi và sáng tạo trong học tập; có ý chí vượt qua khó khăn đề đạt kếtquả tốt trong học tập

b Noi dung

- HS đọc sách giáo khoa để hoàn thành Phiếu học tập số 1 Tìm hiểu kiến thức

vật lí liên quan đến mô hình.

- HS phân tích được sự chuyên hóa động nang và thé năng của mô hình, giải bai

toán tìm độ cao của mô hình.

- HS làm việc nhóm phác thảo ¥ tưởng hoặc dé xuất ý tưởng giải pháp thực hiện

mô hình tàu lượn siêu tốc

c Sản phẩm

- Phiếu học tập số |

- Y¥ tưởng thiết kế mô hình tàu lượn siêu tốc.

- Bài giải bai toán tính độ cao dé vật di qua hết đường ray ma không bị rơi.

35

d Tô chức thực hiện

4 Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm theo kĩ thuật “Trinh bày một phút" và nghiên cứusách giáo khoa để hoàn thành Phiếu học tập số 1 Tìm hiểu các kiến thức vật lí liênquan đến mô hình

- GV yêu cầu các nhóm phân tích sự chuyển hóa động năng và thé năng của mô hình,

giải bài toán tìm độ cao.

- GV yêu cầu các nhóm phác thảo ý tưởng hoặc đề xuất ý tưởng giải pháp thực hiện

mô hình tàu lượn siêu tốc.

sw Thực hiện nhiệm vu

- HS tháo luận nhóm dé hoàn thành phiêu học tập số 1

- HS trình bảy tích sự chuyên hóa động năng và thể năng của mô hình, giải bài toán

tìm độ cao.

- Các nhóm phác thảo ý tưởng hoặc dé xuất ý tưởng giải pháp thực hiện mô hình tau

lượn siêu tốc.

- GV quan sat va hỗ trợ HS thực hiện nhiệm vụ.

% Báo cáo thao luận

- Đại điện các nhóm báo cáo về Phiếu học tập số | của nhóm mình Các HS còn lại nhận xét, góp ý và đặt câu hỏi nếu có.

- Đại điện các nhóm báo cáo về sự chuyển hóa động năng và thế năng của mô hình,

giải bài toán tìm độ cao Các HS còn lại nhận xét, góp ý và đặt câu hỏi nều có.

- Đại điện các nhóm báo cáo về ý tưởng chế tao mô hình tau lượn siêu tốc của nhómmình Các HS còn lại nhận xét, góp ý và đặt câu hỏi nếu có

$4 Kết luận, nhân định

- GV nhận xét phần trình bày của các nhóm

- GV nhận xét vả chỉnh sửa ý tướng chế tạo mô hình tảu lượn siêu tốc của các nhóm.

Hoạt động 3: Lựa chọn giải pháp chế tạo mô hình tàu lượn siêu tốc

a Muc tiêu

[5] Đề xuất được phương án chế tạo tàu lượn siêu tốc đơn giản mình hoạ được định

luật bảo toàn năng lượng.

b Nội dung

- HS làm việc theo nhóm dé thống nhất bản thiết kế của nhóm Trình bay bản thiết kế

lên giấy A3 gồm: bản thiết kế tau lượn siêu tốc (thuyết mình, hình vẽ, tông dự đoán),

thông số của mô hình, bài giải tính độ cao h ban đầu

36

- HS trình bày bản thiết kế trước lớp vẻ: Bản thiết kế mô hình, nguyên vật liệu, kích

thước dự định.

- HS lập bảng phân công công việc, bảng nguyên vật liệu (vật liệu, số lượng vật liệu)

c Sản phẩm

- Bản thiết kế của các nhóm được chỉnh sửa theo góp ý

- Phan trình bày của HS ve bản thiết kẻ.

d Tổ chức thực hiện

- GV giao nhiệm vụ học tập: yêu cầu HS lam việc theo nhóm dé thông nhất bản thiết

kế mô hình, trình bay trên giấy A3 gồm: bản thiết kế tàu lượn siêu tốc, thông số của

mô hình, bài giải tính độ cao h ban đầu,

- GV giao nhiệm vụ học tập: yêu cầu HS cử đại diện trình bày, báo cáo vẻ: Bản thiết

kế mô hình, nguyên vật liệu, kích thước dự định.

Thực hién nhiệm vu

- Các nhóm thực hiện bản vẽ thiết kế mô hình tàu lượn siêu tốc, tính toán thông số của

mô hình, tính độ cao h ban đầu, tìm kiểm nguyên vật liệu phù hợp.

- GV điều hành, hỗ trợ HS lựa chọn, chỉnh sửa bản thiết kế sản phẩm.

Báo cáo, thao luận

- Đại diện các nhóm báo cáo về bản thiết kế của nhóm mình Các HS còn lại nhận xét,góp ¥ và đặt câu hỏi nếu có

4% Kết luận, nhận định

- GV nhận xét về bản thiết kế và phan báo cáo của HS.

- GV chinh sửa kết quả giải bài toán tìm độ cao ban đầu của mô hình để xe đi qua

WA= Wat Was = mgh + 0

Co nang tai diém B:

II

We = Wes + Wis = all +med

Ap dụng định luật bảo toàn cơ năng:

- GV kết luận một lần nữa về kiến thức cần sử dụng và phương án sử dụng sao cho

hiệu quả, giao nhiệm vụ tiếp theo: Mỗi nhóm chế tạo và thử nghiệm mô hình tàu lượnsiêu tốc theo bán thiết kế của nhóm, ghi nhận lại quá trình thử nghiệm và khó khăn

gặp phải

Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm và đánh giá mô hình tàu lượn siêu tốc

a Muc tiêu

[6] Trinh bày được bản thiết kế mô hình tàu lượn siêu tốc.

[7Ì Chế tạo mô hình tàu lượn siêu tốc đơn giản.

[12] Tích cực tìm tòi va sáng tao trong học tập; có ý chí vượt qua khó khăn đề đạt kếtquả tốt trong học tập

[13] Sẵn sàng chịu trách nhiệm với mô hình mà mình đưa ra.

b Noi dung

- HS lựa chọn nguyên liệu phù hợp dé chế tạo mô hinh tàu lượn siêu tốc.

- HS tiến hành chế tạo và điều chinh mô hình đẻ đạt tiêu chi đã đề ra.

c Sản phẩm

- Mô hình tàu lượn siêu tốc đã hoàn thiện

38

- Bản ghi chép quá trình thử nghiệm và điều chinh so với bản thiết kế ban dau dé hoàn thiện sản pham cudi củng.

d Tô chức thực hiện

$ Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV giao nhiệm vụ học tập: Các nhóm chế tạo mô hình tàu lượn siêu tốc theo thiết kế

đã thực hiện Trong thời gian chế tạo tại nhà cần quay video, chụp ảnh quy trình thực hiện dé lam minh chứng.

- GY giao nhiém vu chuẩn bi bài báo cáo: Các nhóm báo cáo chuẩn bị bai báo cáo:

Trình bay PowerPoint/bao cáo các nội dung sau:

+ Phân tích mô hinh tàu lượn siêu tốc của nhóm.

+ Bài toán tính độ cao đẻ vật đi qua hết đường ray mà không bị rơi

% Thực hiện nhiệm vụ

- HS hoạt động nhóm để thảo luận, gia công, lắp ráp các nguyên vật liệu thành mô

hình tàu lượn siêu tốc như bản thiết kế

- Thử nghiệm cho tàu chạy qua hết đường ray Diều chỉnh nếu chưa đạt được theo tiêuchí đề ra.

- GV hỗ trợ HS trong quá trình thực hiện.

Báo cáo, thảo luận

- Các nhóm thực hiện chế tao mô hình tàu lượn siêu tốc

4 Két luận, nhân định

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS trong quá trình chế tạo mô hình tàu lượn siêu

- GV hướng dẫn HS chuẩn bị trình bày mô hình, báo cáo kết quả

Hoạt động 5: Trình bày mô hình tàu lượn siêu tốc và đánh giá nghề nhà thiết kế

tàu lượn siêu tốc

a Muc tiêu

[8] Đánh giá được tinh khả thi, hiệu quả của mô hình tau lượn siêu tốc.

[10] Giải thích được các điều kiện làm việc, công việc và vị trí việc làm của nghề nhàthiết kế tàu lượn siêu tốc (hoặc các công trình trò chơi mạo hiểm).

[11] Xác định được những phẩm chat và năng lực của bản thân phù hợp hoặc chưa

phù hợp

với yêu cau của nghẻ nhà thiết kế mô hình tàu lượn siêu tốc.

b Nội dung

- Các nhóm tiến hành trình bay báo cáo theo kĩ thuật phòng tranh về mô hình tàu lượn

siêu toc, cách vận hành, trả lời các câu hỏi của các nhóm khác

39

- Các nhóm trình bay các đặc điểm của nghé nhà thiết kế tàu lượn siêu tốc.

- HS phản biện, ghi lại những câu hỏi hoặc đóng góp của các bạn.

- HS lập bảng kế hoạch cải tiễn mô hình với dựa trên đánh giá của nhóm, của lớp và

GV.

c Sản phẩm

- Mô hình tàu lượn siêu tốc.

- Phan báo cáo về mô hình và nghề nhà thiết kế mô hình tau lượn siêu tốc

d Tô chức thực hiện

$ Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu các nhóm tiền hành trình bảy lần lượt bài báo cáo mô hình tàu lượn siêutốc đã thực hiện xong, bải toán tính độ cao h ban đầu.

- GV yêu cầu HS trình bày:

+ Các điều kiện làm việc, công việc và vị trí việc làm của nghề

+ Đánh giá được nghề nha thiết kế tau lượn siêu tốc phù hợp với nang lực của bản

thân.

Thực hiện nhiệm vu

- HS chuan bị bai báo cáo, hoàn thiện mô hình tàu lượn siêu tốc

- HS đề xuất phương án cải tiễn sản phẩm (nếu có)

% Bao cáo thao luận

- Các nhóm báo cáo mô hình tàu lượn siêu tốc trước lớp Các nhóm còn lại ghi nhậnkết quả, đặt câu hỏi và góp ý cho nhóm bạn.

- HS trả lời các câu hỏi, bảo vệ sản phẩm và nêu ý kiến cải tiến mô hình của nhóm

minh cũng như các nhóm khác.

4$ Kết luận, nhân định

- GV đặt câu hỏi, góp ý phan trình bay của các nhóm Phân tích mô hình, bài toán tính

độ cao h ban dau dé HS hình dung rõ lại kiến thức liên quan

- GV nhận xét về sự tự đánh giá phù hợp/ không phù hợp của HS đối với ngành nghé

- GV cùng HS đánh giá sản phẩm dựa trên tiêu chí đã xây dựng, GV thông báo kết

quả đánh giá đến các nhóm.

2.4.2 Chủ dé STEM “Mô hình tua bin gid” định hướng nghề nghiệp kĩ thuật viên

cơ khí tua bin gió

Vấn đề thực tiễn

% Bối cảnh

Năng lượng tải tạo

40

Khi các nguồn năng lượng hóa thạch dan cạn kiệt, khan hiểm thì xu hướng chuyên dich năng lượng ngày cảng được đây mạnh Năng lượng tái tạo trở thành giảipháp tôi ưu và phô biến đối trên Thế giới dé giảm thiểu những nguy cơ gây ô nhiễmđối với môi trường Điều đó làm cho các quốc gia buộc phải chuyên dịch cơ cấu củangành năng lượng theo hướng bèn vững hơn, sạch hơn Việc phát triển nguồn nănglượng tái tạo có vai trò quan trọng trong sự phát triển kinh tế, xã hội bền vừng của cácnước Việt Nam là quốc gia có đặc điểm địa lí, khí hậu thích hợp vả có tiềm năng déphát triển các ngành năng lượng tái tạo Trong đó, các vùng duyên hải miễn Trung,

Ninh Thuận, Binh Thuận, Tra Vinh được khai thắc tận dụng tiềm nang về nang

lượng gió Dé đáp ứng được sự phát triển mạnh mẽ của ngành năng lượng gió, nhu câu về nghề nghiệp liên quan đến năng lượng gió cũng bùng nd, xuất hiện các ngànhnghề mới Vì thế, những kiến thức về nghé kĩ thuật viên cơ khí tuabin gió có thê được

lồng ghép với các kiến thức của môn Vật lí Thông qua các hoạt động học, HS có thé

tìm hiểu về nganh nghề, ứng dụng kiến thức vật lí vào các ngành nghề đó và định

hướng được nghẻ nghiệp trong tương lai liên quan đến năng lượng.

Mé ta nghề

Ki thuật viên cơ khí là người phải chịu trách nhiệm lắp đặt, bảo trì và sửa chữacác tuabin không 16 có thé có chiều cao hơn 100m từ mat dat đến đầu cánh quạt Hauhết các kĩ thuật viên cơ khí tua bin gió đều tham gia vào các bộ phận vận hành, thực hiện kiểm tra và báo trì các thiết bị phát điện được đặt bên trong vỏ động cơ.

Đề thực hiện công việc, kĩ thuật viên phải lên thang trong tháp, sau đó đi ra trên

đỉnh nơi họ có thẻ tiếp xúc với gió và các yếu tố khác RS rang, đây là công việc đòihỏi người làm việc không sợ độ cao nếu muốn làm Việc trong nghề này

Khi các tập đoàn và chính phủ tiếp tục tìm kiếm các nguồn năng lượng tái tạo,

họ tiếp tục quay trở lại với năng lượng gió Gió sạch, tiết kiệm chi phí, bền vững và

tháp tuabin có thé được tích hợp vào nhiều địa điểm nông thôn hiện có Các kỹ thuật

viên cơ khí tuabin gió, mặc dù số lượng vẫn còn tương đổi ít, nhưng đây là một phanquan trọng của một ngành công nghiệp lớn hơn nhiều dự kiến sẽ phát triển trong

những năm tới.

Mặc di có vô số tuabin gió ở Mỹ Cục Thong kê Lao động báo cáo số lượngcông nhân tương đối thấp Nếu không có nhiều Windtechs hơn, sẽ có sự thiểu hụt vàcác nhân viên hiện đang được đảo tạo có thé được yêu cau làm nhiều hơn nữa C ụcthống kê lao động Mỹ dự đoán nghề kĩ thuật viên cơ khí tua bin gió sẽ tăng 57% việclàm, vượt xa mức trung bình của hầu hết các lĩnh vực với số lượng lao động trongnăm 2018 là 6 600 lao động và lao động dự kiến năm 2028 là 10 300 lao động TheoCục thông kê lao động Mỹ, các bang có việc làm cao nhất cho kĩ thuật viên cơ khí tua

41