Thiết kế và tổ chức dạy học một số chủ đề trong phần trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở thực vật theo định hướng giáo dục stem​

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ––––––––––––––––––– PHẠM THỊ THÁI THỦY THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TRONG PHẦN TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2019 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ––––––––––––––––––– PHẠM THỊ THÁI THỦY THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TRONG PHẦN TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM Ngành: LL&PPDH môn Sinh học Mã số: 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Cán hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Hà THÁI NGUYÊN - 2019 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin xam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi hướng dân TS Nguyễn Thị Hà Các tài liệu trích dẫn luận văn có nguồn gốc rõ ràng Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu khác Thái Ngun, tháng năm 2019 Tác giả Phạm Thị Thái Thủy Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Thầy, Cô giáo khoa Sinh học, trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên giảng dạy, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Thầy, Cô giáo môn Sinh học trường THPT Bãi Cháy - TP Hạ Long - Tỉnh Quảng Ninh giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho trình nghiên cứu, thực đề tài Đặc biệt, xin gửi cảm ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Thị Hà tận tình giúp đỡ hướng dẫn tơi để thực đề tài nghiên cứu, hồn thành luận văn Cuối cùng, xin bày tỏ lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp người thân giúp đỡ tạo điều kiện để hoàn thành luận văn Thái Nguyên, tháng năm 2019 Tác giả Phạm Thị Thái Thủy Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn .ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt iv Danh mục bảng v Danh mục ảnh hình vi MỞ ĐẦU .1 Lý lựa chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng khách thể nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Giả thuyết khoa học Phương pháp nghiên cứu Đóng góp đề tài Cấu trúc luận văn .4 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC PHẦN “TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT” THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM 1.1 Tổng quan giáo dục STEM 1.1.1 Tình hình giáo dục STEM giới 1.1.2 Tình hình giáo dục STEM Việt Nam 1.2 Một số vấn đề giáo dục STEM 1.2.1 Khái niệm STEM 1.2.2 Giáo dục STEM 10 1.2.3 Mục tiêu giáo dục STEM 11 1.2.4 Phân loại STEM 11 1.2.5 Chủ đề giáo dục STEM 12 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn 1.2.6 Quy trình giáo dục STEM 13 1.2.7 Hình thức tổ chức giáo dục STEM [4] 14 1.2.8 Vai trò triển vọng giáo dục STEM 15 1.3 Thực trạng dạy học phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” theo định hướng giáo dục STEM trường THPT địa bàn tỉnh Quảng Ninh 16 1.3.1 Thực trạng sử dụng phương pháp kỹ thuật dạy học tích cực dạy học phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” trường THPT địa bàn tỉnh Quảng Ninh .16 1.3.2 Hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường THPT địa bàn tỉnh Quảng Ninh .19 KẾT LUẬN CHƯƠNG 24 Chương 2: THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TRONG PHẦN “TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT” THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM 25 2.1 Phân tích cấu trúc phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” góc độ STEM .25 2.1.1 Cấu trúc nội dung phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” 25 2.1.2 Mục tiêu phần “Trao đổi chất chuyến hóa lượng thực vật”[10] .26 2.2 Mối quan hệ nội dung mục tiêu phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” với nội dung mục tiêu giáo dục STEM 27 2.3 Các mức độ dạy học phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” theo định hướng giáo dục STEM 29 2.4 Quy trình thiết kế tổ chức dạy học số chủ đề phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” theo định hướng giáo dục STEM 30 2.4.1 Tiêu chí học STEM 30 2.4.2 Quy trình thiết kế số chủ đề phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” theo định hướng giáo dục STEM 31 Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn 2.4.4 Chủ đề minh họa quy trình thiết kế tổ chức dạy học số chủ đề phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” theo định hướng giáo dục STEM 39 2.5.1 Mục đích đánh giá kết học tập 48 2.5.2 Xây dựng thang đo công cụ đánh giá lực GQVĐ sáng tạo dạy học theo định hướng giáo dục STEM 48 2.5.3 Xây dựng tiêu chí đánh giá sản phẩm (mơ hình) STEM 55 KẾT LUẬN CHƯƠNG 57 Chương 3: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TRONG PHẦN “TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT” THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM 58 3.1 Thực nghiệm sư phạm 58 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 58 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 58 3.1.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 59 3.1.4 Phương pháp thực nghiệm 59 3.1.5 Xử lý kết thực nghiệm sư phạm 60 3.2 Kết thực nghiệm sư phạm 62 3.2.1 Kết đánh giá kiến thức 62 3.2.2 Kết đánh giá sản phẩm (mơ hình) STEM 68 3.2.3 Kết đánh giá lực GQVĐ sáng tạo 71 3.2.4 Kết đánh giá thái độ 75 KẾT LUẬN CHƯƠNG 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết đầy đủ Viết tắt CLB Câu lạc ĐC Đối chứng GD & ĐT Giáo dục & Đào tạo GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh KHKT Khoa học kỹ thuật STĐ Sau tác động THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm TTĐ Trước tác động Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Mức độ sử dụng phương pháp dạy học tích cực 17 Bảng 1.2 Kết điều tra mức độ hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức để GQVĐ xảy thực tiễn 18 Bảng 1.3 Kết mức độ quan tâm GV giáo dục STEM 19 Bảng 1.4 Kết mức độ nhận thức GV giáo dục STEM 20 Bảng 1.5 Kết khảo sát hoạt động giáo dục STEM trường THPT 21 Bảng 1.6 Kết khảo sát triển vọng tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM trường THPT 22 Bảng 2.1 Một số chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” 33 Bảng 2.2 Cấu trúc tiêu chí lực GQVĐ sáng tạo 49 Bảng 2.3 Thang đo lực GQVĐ sáng tạo .50 Bảng 2.4 Bảng kiểm quan sát lực GQVĐ sáng tạo HS dành cho GV 54 Bảng 2.5 Tiêu chí đánh giá sản phẩm (mơ hình) STEM 56 Bảng 3.1 Bảng phân phối tần số điểm kiểm tra 15 phút TTĐ STĐ .63 Bảng 3.2 Bảng phân phối tần suất điểm kiểm tra 15 phút TTĐ STĐ 63 Bảng 3.3 Bảng tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra 15 phút TTĐ STĐ 63 Bảng 3.4 Bảng tổng hợp số tham số đặc trưng lớp TN kiểm tra 15 phút TTĐ STĐ .65 Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số điểm kiểm tra tiết 65 Bảng 3.6 Bảng phân phối tần suất điểm kiểm tra tiết 65 Bảng 3.7 Bảng tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra tiết .66 Bảng 3.8 Bảng tổng hợp số tham số đặc trưng lớp TN lớp ĐC kiểm tra tiết 67 Bảng 3.9 Kết đánh giá mơ hình (sản phẩm) STEM .70 Bảng 3.10 Bảng đánh giá lực giải vấn đề sáng tạo lớp TN trước tác động sau tác động 72 Bảng 3.11 Bảng tổng hợp số tham số đặc trưng đánh giá lực GQVĐ sáng tạo lớp TN trước tác động sau tác động 72 Bảng 3.12 Kết đánh giá định lượng cá nhân lực GQVĐ sáng tạo lớp TN trước sau tác động 74 Bảng 3.16 Kết điều tra thái độ học tập học sinh 75 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC ẢNH VÀ HÌNH Ảnh: Ảnh 2.1 Sơ đồ minh họa hệ thống chiếu sáng nhân tạo trồng nhà .47 Ảnh 2.2 Mơ hình phác thảo hệ thống “Trồng ánh sáng nhân tạo” 47 Ảnh 2.3 Lắp ráp mô hệ thống “Trồng ánh sáng nhân tạo” .48 Ảnh 2.4 Mơ hình trồng ánh sáng nhân tạo 48 Ảnh 3.1 Sản phẩm dự án “Phân bón sinh học – bạn nhà” 69 Ảnh 3.2 Sản phẩm dự án STEM “Trường học xanh” 69 Ảnh 3.3 Vườn hoa dự án STEM “Trường học xanh” 69 Hình: Hình 1.1 Vịng lặp thiết kế kỹ thuật giáo dục STEM 14 Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung phần “Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật” 25 Hình 3.1 Biểu đồ biểu diễn tần suất điểm kiểm tra 15 phút TTĐ STĐ 63 Hình 3.2 Đồ thị đường tích lũy kiểm tra 15 phút TTĐ STĐ 64 Hình 3.3 Biểu đồ biểu diễn tần suất điểm kiểm tra tiết 66 Hình 3.4 Đồ thị đường tích lũy kiểm tra tiết lớp TN lớp ĐC .67 Hình 3.5 Đồ thị đánh giá tiến lực GQVĐ sáng tạo lớp TN trước tác động sau tác động 73 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – Đại học Thái Nguyên http://lrc.tnu.edu.vn ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… II Cuộc thi “ĐƯỜNG LÊN ĐỈNH OLYMPIA” Phần I: Khởi động BTC đưa câu hỏi Mỗi câu hỏi 10 điểm Các đội đưa câu trả lời cách điền vào bảng Thời gian suy nghĩ trả lời: 20 giây Câu 1: Bộ phận giúp hấp thu nhiều tia sáng? (ĐA: Phiến lá) Câu 2: Khí CO2 khuếch tan vào bên để thực quang hợp nhờ loại tế bào nào? (ĐA: Khí khổng) Câu 3: Tế bào mơ giậu có chứa nhiều chất gì? (ĐA: Diệp lục) Câu 4: Bộ phận chứa hệ mạch dẫn giúp vận chuyển nước ion khoáng đến tế bào vận chuyển sản phẩm quang hợp? (ĐA: Hệ gân lá) Phần II: Vượt chướng ngại vật BTC đưa 01 tranh với mảnh ghép khác nhau: Câu 1: Bên lục lạp chứa chất hệ thống túi dẹt gọi gì? (ĐA: Tilacoit) Câu 2: Các tilacoit xếp chồng lên tạo thành cấu trúc có tên gọi gì? (ĐA: Grana) Câu 3: Trong lục lạp chất diệp lục enzim quang hợp phân bố đâu? (ĐA: Màng tilacoit) Câu 4: Trong có nhiều tế bào chứa hạt màu lục quan sát kính hiển vi quang học gọi gì? (ĐA: Lục lạp) TỪ KHĨA: Bức tranh thể hành động gì? (14 chữ) ĐA: BẢO VỆ MƠI TRƯỜNG Phần III: Tăng tốc BTC đưa câu hỏi dạng câu hỏi trắc nghiệm Mỗi đội đưa câu trả lời cách chọn phương án trả lời Mỗi câu trả lời 15 điểm Thời gian suy nghĩ trả lời là: 20 giây Câu 1: Hệ sắc tố quang hợp bao gồm A diệp lục carotenoit B carotenoit xantophyl C diệp lục, carotenoit xantophyl D diệp lục xantophyl Câu 2: Các loại , củ, có màu đỏ, vàng màu da cam… có mặt A xantophyl B carotenoit C phycobilin D caroten Câu 3: Diệp lục a sắc tố q trình quang hợp A có khả hấp thu chuyển hóa lượng Mặt Trời thành lượng liên kết hóa học ATP NADPH B có khả hấp thu lượng ánh sáng Mặt Trời C có khả tạo tinh bột D có khả hấp thu lượng truyền cho sắc tố phụ Câu 4: Lá có màu xanh lục A Diệp lục a hấp thụ ánh sáng màu xanh lục B Diệp lục b hấp thụ ánh sáng màu xanh lục C Nhóm sắc tố phục hấp thụ ánh sáng màu xanh lục D Các tia sáng màu lục không diệp lục hấp thu Phần IV: Về đích BTC đưa câu hỏi dạng câu hỏi trắc nghiệm Mỗi đội đưa câu trả lời cách chọn phương án trả lời Mỗi câu trả lời 15 điểm Thời gian suy nghĩ trả lời 20 giây Câu 1: Màu xanh có liên quan đến chức quang hợp hay không? (ĐA: Không) Câu 2: Cây xương rồng, long, hoa quỳnh… hay rụng mùa đông thực quang hợp nhờ phận nào? (ĐA: Thân) Câu 3: Các loại có màu đỏ màu vàng có thực chức quang hợp khơng? Tại sao? (ĐA: Có chúng có diệp lục) + Các dụng cụ để làm mơ hình: Bìa cứng, xốp, nhựa mika, dao, kéo v v + Bản vẽ thiết kế mơ hình trường học xanh, sạch, đẹp - Bố cục chủ đề: Thời gian/địa điểm Tiến trình Nội dung Yêu cầu sản phẩm Giới thiệu nội dung chủ đề Nhiệm vụ học tập chủ đề Chuyển giao phân cơng nhiệm vụ học tập Thí nghiệm chứng minh quang hợp hấp thu CO2 Tuần thải khí O2 (Lý thuyết: Hoạt động 1: Biên phân công nhiệm tiết lớp; Tự Trải nghiệm vụ học tập tìm hiểu chủ đề Định hướng nội dung học học) tập chủ đề Đề xuất mơ hình STEM Lý thuyết: Báo cáo học sinh Quang hợp thực vật quang hợp thực vật theo Hoạt động 2: Thực hành: Thí nghiệm hình thức khác Nghiên cứu chứng minh q trình Thí nghiệm chứng minh kiến thức quang hợp thực vật trình quang hợp thực vật Tuần 2,3 (Lý thuyết: Tại Hoạt động 3: Thực dự án: Bản vẽ thiết kế mơ hình lớp; Thực trường học xanh Giải vấn “Trường học xanh” hành: Ngoài đề học) HS báo cáo sản Sản phẩm STEM phẩm Bài kiểm tra lực Hoạt động Phản biện, nhận xét, đánh giá sản phẩm Đánh giá Đánh giá kết học tập Tổ chức hoạt động dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM  HOẠT ĐỘNG 1: TRẢI NGHIỆM - Mục tiêu + Xây dựng nội dung cần tìm hiểu + Thành lập nhóm theo sở thích + Phổ biến nhiệm vụ cho nhóm + Rèn luyện kĩ làm việc nhóm - Phương pháp tổ chức hoạt động * Hoạt động 1: Giới thiệu nội dung chủ đề + Mục tiêu -) Giải thích vai trị q trình quang hợp với thiên nhiên, người -) Định hướng nội dung học tập nghiên cứu chủ đề + Tiến trình thực - GV: Đặt vấn đề: Cây xanh nhà máy diệu kỳ tự chế tạo thức ăn từ chất vơ ngồi ánh sáng Đó trình quang hợp - GV: Hướng dẫn học sinh tìm hiểu thí nghiệm chứng minh quang hợp thực vật + Thí nghiệm 1: Xác định chất khí tạo từ q trình quang hợp + Thí nghiệm 2: Xác định chất hữu tạo từ quang hợp - HS: Các nhóm phân cơng chuẩn bị thí nghiệm tiến hành báo cáo thí nghiệm Các nhóm khác theo dõi nhận xét * Nhóm 1: xác định chất khí tạo từ q trình quang hợp + Chuẩn bị -) Mẫu vật: Cành rong chó (hoặc thủy sinh khác) -) Dụng cụ hóa chất: Cốc thủy tinh, ống nghiệm, phễu đèn điện chiếu sáng + Cách tiến hành: Lấy cành rong chó (hoặc thủy sinh) cho vào cốc thủy tinh có chứa đầy nước Sau úp ống nghiệm chứa đầy nước vào cành rong đuôi chó cho khơng có khơng khí lọt vào Để cốc (A) chỗ tối (hoặc bịt túi bóng đen) đưa cốc (B) nắng để ánh đèn chụp Quan sát tượng 6h + Hiện tượng: Cốc B có bọt khí lên Cốc A khơng có tượng Lấy ống nghiệm khỏi cốc B lật lại, sau đưa nhanh tàn đóm (chỉ cịn màu đỏ) tàn đóm bùng cháy + Kết luận: Chất khí thải cốc B ơxi * Nhóm 2: Xác định chất hữu tạo trình quang hợp + Chuẩn bị: -) Mẫu vật: Một chậu có xanh tốt -) Dụng cụ hóa chất: Bóng điện 500W, băng dính đen, đèn cồn, cốc thủy tinh, nước cất, dung dịch iot loãng, cồn 900 + Cách tiến hành: Lấy chậu có để tối ngày (hoặc dùng túi nilon đen bịt kín) Sau dùng băng dính đen bịt kín phần mặt Đem chậu để chỗ có nắng gắt (hoặc chiếu ánh điện) từ -6h Sau ngắt có băng dính đen loại bỏ băng dính Đem nhúng vào cồn 900 đun sơi cách thủy để tẩy hết chất diệp lục rửa nước ấm Cuối nhúng vào dung dịch iot + Hiện tượng: Phần màu xanh tạo tinh bột nên nhúng vào dung dịch iot chuyển màu xanh tím + Kết luận: Q trình quang hợp tạo tinh bột - GV: Qua thí nghiệm rút kết luận gì? - HS: Dựa vào thí nghiệm trả lời - GV: Kết luận: Quang hợp trình tổng hợp chất hữu từ CO H2O Đó khả kỳ diệu thiện nhiên ban cho thực vật, giúp trì sống sinh vật Trái Đất điều hịa khơng khí * Hoạt động 2: Chuyển giao nhiệm vụ học tập - Thành lập nhóm học tập: + GV hướng dẫn học sinh thành lập nhóm học tập dựa theo sở thích lực học tập (Khoa học, Tốn học, Cơng nghệ, Kỹ thuật) cá nhân + HS thảo luận phân chia nhóm Sau nộp biên phân chia nhóm cho GV + GV cơng bố kết thành lập nhóm - Xác định nhiệm vụ học tập chủ đề + Cơ quan quang hợp máy quang hợp thực vật + Vận dụng kiến thức khoa học quang hợp để ứng dụng vào sản xuất nông nghiệp giải vấn đề xảy thực tiễn + Đề xuất mơ hình STEM: Thiết kế mơ hình trường học xanh  HOẠT ĐỘNG 2: BỘ MÁY QUANG HỢP Ở THỰC VẬT - Mục tiêu + Học sinh tiến hành làm việc cá nhân nhóm để thực nhiệm vụ phân công + Thu thập thông tin xử lý thông tin vấn đề cần nghiên cứu + Hoàn thành sản phẩm báo cáo kết - Phương pháp tổ chức hoạt động + Mục tiêu -) Trình bày khái quát trình quang hợp thực vật -) Giải thích phù hợp cấu tạo thích nghi với chức quang hợp + Tiến trình thực -) Hình thức hoạt động: Hoạt động nhóm -) Thời gian thực hiện: 45 phút -) GV: Phát phiếu tập định hướng nội dung học tập cho nhóm Sau yêu cầu nhóm IV thực báo cáo nhóm thơng qua câu chuyện “Nơi gặp gỡ tình yêu CO2 H2O” theo hình thức sân khấu hóa -) HS: Nhóm IV thể tác phẩm Các nhóm khác theo dõi hoạt động nhóm IV, đưa nhận xét đặt câu hỏi thắc mắc Đồng thời qua câu chuyện thành viên nhóm điền nội dung thiếu vào phiếu tập mà nhận -) GV: Nhận xét đánh giá hoạt động nhóm IV Sau tổ chức hoạt động khám phá củng cố kiến thức theo phiên thi “Đường lên đỉnh Olympia” -) HS: Mỗi nhóm cử thư ký để ghi chép điểm số nhóm Các thành viên nhóm tham gia thi Sau kết thúc thi, cá nhân hoàn thành toàn phiếu học tập định hướng -) GV: Theo dõi đạo hoạt động Sau đánh giá hoạt động học sinh chiếu đáp án chuẩn * HOẠT ĐỘNG 3: Dự án “TRƯỜNG HỌC XANH” + Mục tiêu -) Vận dụng kiến thức vai trò quang hợp để thiết kế trường học xanh -) Phác họa vẽ thiết kế trường học xanh + Tiến trình thực -) Hình thức hoạt động: Hoạt động nhóm -) Thời gian thực hiện: tuần -) Giai đoạn 1: Tìm kiếm thơng tin +) GV: Cung cấp cho học sinh số thơng tin nhà trường +) HS: Tự tìm hiểu tài liệu Internet vấn đề liên quan đến quy hoạch trồng xanh trường học -) Giai đoạn 2: Thiết kế phương án xây dựng trường học xanh, sạch, đẹp +) Nhóm trưởng nhóm huy động thành viên đưa phương án xây dựng trường học xanh +) Lập vẽ phác thảo phương án xây dựng trường học xanh -) Giai đoạn 3: Trình bày vẽ thiết kế trường học xanh +) Đại diện nhóm báo cáo phương án +) GV HS nhóm phản biện, góp ý để hoàn thiện phương án - Giai đoạn 4: Thực thiết kế mơ hình trường học xanh +) Nhóm trưởng huy động thành viên tham gia thiết kế mơ hình trường học xanh +) GV hỗ trợ giúp đỡ HS thực dự án  HOẠT ĐỘNG 4: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP - Mục tiêu + Đánh giá khả vận dụng kiến thức mơn học STEM để thiết kế mơ hình trường học xanh, sạch, đẹp + Đánh giá kỹ học tập kỹ làm việc nhóm, kỹ giao tiếp, kỹ xử lý thông tin, kỹ tự học… - Phương pháp tổ chức hoạt động: Hoạt động nhóm - Tiến trình thực + Bước 1: Đại diện nhóm trình bày dự án -) Poster giới thiệu dự án tiến trình thực dự án -) Sản phẩm dự án + Bước 2: Các nhóm phản biện, nhận xét đánh giá lẫn + Bước 3: Giáo viên nhận xét, đánh giá hoạt động học tập học sinh + Bước 4: Thực kiểm tra đánh giá lực Phụ lục PHIẾU HỌC TẬP CHỦ ĐỀ: TRỒNG CÂY DƯỚI ÁNH SÁNG NHÂN TẠO Các nhân tố ảnh hưởng đến trình quang hợp thực vật 1.1 Ánh sáng - Điểm bù ánh sáng:…………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Điểm bão hòa ánh sáng:…………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Mối quan hệ cường độ ánh sáng cường độ quang hợp: ………………………………………………………………………………… - Thành phần quang phổ ánh sáng: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Vận dụng vào sản xuất: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 1.2 Nồng độ CO2 - Điểm bù CO2:…………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Điểm bão hòa CO2:…………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Mối quan hệ nồng độ CO2và cường độ quang hợp: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Vận dụng vào sản xuất: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 1.3 Nhiệt độ - Nhiệt độ tối ưu:…………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Mối quan hệ nồng độ CO2và cường độ quang hợp: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Vận dụng vào sản xuất: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 1.4 Ảnh hưởng nước nguyên tố khoáng ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Trồng ánh sáng nhân tạo - Cơ sở khoa học: ………………………………………………………………………………… - Vai trò: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Đề xuất mơ hình STEM ………………………………………………………………………………… Phụ lục ĐỀ KIỂM TRA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM Đề kiểm tra trước tác động (Thời gian: 15 phút) Phần I: Trắc nghiệm (3 điểm) Câu 1: Để xác định vai trò nguyên tố magie sinh trưởng phát triển ây ngô, người ta thường trồng ngô A chậu đất bổ sung chất dinh dưỡng có magiê B chậu cát bổ sung chất dinh dưỡng có magiê C dung dịch dinh dưỡng khơng có magiê D dung dịch dinh dưỡng có magie Câu 2: Khi làm thí nghiệm trồng chậu đất thiếu ngun tố khống triệu chứng thiếu hụt nguyên tố khoáng thường xảy trước tiên già Nguyên tố A nitơ B canxi C sắt D lưu huỳnh Câu 3: Trong thể thực vật photpho có vai trị A thành phần thành tế bào màng tế bào, hoạt hóa enzim B thành phần protein, axit nucleic C chủ yếu giữ cân nước ion tế bào, hoạt hóa enzim, mở khí khổng D thành phần axit nucleic, ATP, photpholipit, coenzim; cần cho nở hoa, đậu quả, phát triển rễ Câu 4: Trong thể thực vật kali có vai trò A thành phần thành tế bào màng tế bào, hoạt hóa enzim B thành phần protein, axit nucleic C chủ yếu giữ cân nước ion tế bào, hoạt hóa enzim, mở khí khổng D thành phần axit nucleic, ATP, photpholipit, coenzim; cần cho nở hoa, đậu quả, phát triển rễ Câu 5: Khi bị vàng, đưa vào gốc phun lên ion khoáng sau xanh trở lại A Mg2+ B Ca2+ C Fe3+ D Na+ Câu 6: Trong khu vườn có nhiều loài hoa, người ta quan sát thấy hoa đỗ quyên lớn phát triển tốt, màu xanh sẫm chưa hoa Nhận định A Cần bổ sung canxi cho C Cây cần chiếu sáng tốt B Có thể bón thừa kali C Có thể bón thừa nito Phần II: Tự luận (7 điểm) Cho đoạn văn sau: “Trong thiên nhiên, địa y - thể sộng sinh nấm vi khuẩn lam cố định nito có ý nghĩa quan trọng Hấp dẫn nông nghiệp vi khuẩn nốt sần thuộc chi Rhizobium cộng sinh rễ họ Đậu Các vi khuẩn trung bình hàng năm cố định lượng nitơ khoảng 100 - 400kg/ha” (Trang 31, Sinh học 11- NXBGD) a Hãy kể tên nhóm vi sinh vật cố định nito đất? Tại vi khuẩn nốt sần thuộc chi Rhizobium cộng sinh rễ họ Đậu lại có khả cố định lượng lớn nito vậy? b Hiện sau khu nhà B nhà trường khoảng 500m2 đất đồi trống, dốc, nghèo dinh dưỡng Nhà trường có kế hoạch cải tạo khu vực đất trống, nghèo dinh dưỡng để trồng chè Bằng kiến thức học, em vẽ phác họa đơn giản mơ hình trồng xen canh họ đậu chè để phủ xanh khu đất trống đồng thời cải tạo đất Đề kiểm tra sau tác động (Thời gian: 15 phút) Sau kết thúc chủ đề Phần I: Trắc nghiệm (3 điểm) Câu 1: Điểm bù ánh sáng cường độ ánh sáng mà cường độ quang hợp A lớn cường độ hô hấp B cân với cường độ hô hấp C nhỏ cường độ hô hấp D lớn gấp lần cường độ hô hấp Câu 2: Điểm bão hòa CO2 nồng độ CO2 đạt A tối đa để cường độ quang hợp đạt tối thiếu B tối thiểu để cường độ quang hợp đạt cao C tối đa để cường độ quang hợp đạt cao D tối đa để cường độ quang hợp đạt trung bình Câu 3: Nồng độ CO2 khơng khí thích hợp q trình quang hợp A 0,01% B 0,02% C 0,03% D 0,04% Câu 4: Nhận định sau đúng? A Ở điều kiện cường độ ánh sáng thấp, tăng nồng độ CO2 thuận lợi cho quang hợp B Ở điều kiện cường độ ánh sáng thấp, giảm nồng độ CO2 thuận lợi cho quang hợp C Ở điều kiện cường độ ánh sáng cao, tăng nồng độ CO2 thuận lợi cho quang hợp D Ở điều kiện cường độ ánh sáng cao, giảm nồng độ CO2 thuận lợi cho quang hợp Câu 5: Cây có biểu hiện: nhỏ, mềm, mầm đỉnh bị chết thiếu A photpho B canxi C sắt D magie Câu 6: Cấu tạo có đặc điểm sau thích nghi với chức hấp thu nhiều ánh sáng? A Có cuống B Có diện tích bề mặt lớn C Phiến mỏng D Có nhiều khí khổng mặt Phần II: Tự luận (7 điểm) Cho đoạn văn sau: “Quang hợp cung cấp thức ăn, lượng để trì sống sinh giới; cung cấp nguyên liệu cho sản xuất công nghiệp thuốc chữa bệnh cho người; điều hịa thành phần khí quyển” (Trang 38, Sinh học 11- NXBGD) Hãy lấy ví dụ để chứng minh “Toàn sống hành tinh phụ thuộc vào quang hợp” Tỉnh Quảng Ninh đặt lộ trình đến cuối năm 2020, thành phố Hạ Long trở thành thành phố thông minh, đại Việt Nam Là công dân trẻ thành phố Hạ Long em đề xuất ý tưởng để xây dựng thành phố xanh, sạch, đẹp thông minh (Đề xuất lời mô hình đơn giản)? Đề kiểm tra sau kết thúc thực nghiệm sư phạm (Thời gian: 45 phút) Câu (3 điểm): Cho dụng cụ mẫu vật sau đây: - Mẫu vật: Hạt đậu nảy mầm từ - ngày (20 hạt/chậu) - Dụng cụ: Chậu nhựa để trồng có đường kính 10 cm, xốp trịn có kích thước nhỏ lịng chậu khoan thành lỗ nhỏ; Thước chia độ để đo chiều cao - Dung dịch: 1l nước sạch, 1g phân bón NPK a Từ mẫu vật, dụng cụ hóa chất cho, em thiết kế thí nghiệm chứng minh vai trị phân bón NPK b Từ thí nghiệm, nêu vai trị N, P, K trồng c Vận dụng kiến thức học, giải thích câu nói dân gian “Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống” Câu (3 điểm): Để tiến hành thí nghiệm tách chiết sắc tố Lan chuẩn bị thành phần thí nghiệm sau: - Mẫu vật: Lá rau khoai lang, cà chua - Dung dịch: Axeton 80%, benzen - Dụng cụ: Cối sứ, chày, ống nghiệm a Từ thành phần trên, giúp Lan thiết kế thí nghiệm tách chiết sắc tố? b Qua thí nghiệm rút kết luận gì? c Trình bày thành phần chức hệ sắc tố quang hợp Các sắc tố quang hợp có vai trị với sức khỏe người? Câu (4 điểm): “Dư lượng nitrat mô thực vật tiêu quan trọng để đánh giá độ hóa học nơng phẩm Lượng nitrat tích lũy vượt giới hạn cho phép loại nông phẩmm độ hại cho sức khỏe người Ví dụ, bắp cải coi lượng nitrat không vượt 500mg/kg Nitrat chuyển thành nitrit, chất có khả gây ung thư cho người” (Trang 27, Sinh học 11- NXBGD) Hãy cho biết thực trạng sử dụng phân bón hóa học trồng địa phương em Đề xuất số biện pháp mô hình sản xuất nơng sản an tồn nhằm bảo vệ môi trường sức khỏe người (Vẽ sơ đồ mơ mơ hình) Phụ lục MỘT SỐ HÌNH ẢNH HỌC SINH THAM GIA GIỜ HỌC STEM ... chọn đề tài nghiên cứu: Thiết kế tổ chức dạy học số chủ đề phần ? ?Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật? ?? theo định hướng giáo dục STEM Mục tiêu nghiên cứu Thiết kế tổ chức dạy học số chủ đề phần. .. chuyển hóa lượng thực vật? ??- Sinh học 11 THPT theo định hướng giáo dục STEM Chương Thiết kế tổ chức dạy học số chủ đề phần ? ?Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật? ?? theo định hướng giáo dục STEM... sáng tạo dạy học STEM 2.4.2 Quy trình thiết kế số chủ đề phần ? ?Trao đổi chất chuyển hóa lượng thực vật? ?? theo định hướng giáo dục STEM Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM