Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề ancol gắn với phát triển năng lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM

Phần I ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lý chọn đề tài Cách mạng công nghiệp lần thứ với xu hướng phát triển dựa tảng tích hợp cao độ hệ thống kết nối số hóa, vật lí, sinh học khâu đột phá phát triển trí tuệ nhân tạo, Internet kết nối vạn vật, robot, công nghệ nano, công nghệ sinh học,… làm thay đổi sản xuất giới, tạo hội lớn đặt thách thức không nhỏ cho quốc gia Phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao lĩnh vực chịu tác động mạnh mẽ trực tiếp từ cách mạng Hiện nay, Việt Nam hòa chung xu hội nhập mạnh mẽ khu vực giới Để cạnh tranh kinh tế khu vực toàn cầu, giáo dục nghề nghiệp STEM (gồm: Khoa học (Science), Công nghệ (Technology), Kĩ thuật (Engineering) Toán (Maths)) phải ưu tiên quốc gia, người lao động có hiểu biết khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn học đóng vai trị quan trọng tăng trưởng bền vững ổn định kinh tế Điều đặt cho GD-ĐT sứ mệnh to lớn chuẩn bị đội ngũ nhân lực chất lượng cao để đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước Do vậy, cách giáo dục tiếp cận vấn đề thực tế sống tương lai tới cần thay đổi phù hợp theo tư Giáo dục STEM xem bước liệt đổi giáo dục phổ thơng Tích hợp môn học điều thiết yếu giáo dục STEM để chuẩn bị cho học sinh có kiến thức kĩ liên ngành để sống đối mặt với vấn đề phức tạp giới ngày đủ điều kiện, lực để cạnh tranh thị trường lao động toàn cầu Với tầm quan trọng vậy, giáo dục STEM nhà trường phổ thông cần phải quan tâm tạo điều kiện Đối với mơn Hóa học, việc đổi phương pháp dạy học theo định hướng phát triển lực thông qua thiết kế hoạt động dạy học cho nội dung, chủ đề học tập trọng tâm chương trình Một phương pháp giáo dục lựa chọn kết hợp giáo dục STEM dạy học nhằm phát triển cho học sinh khả tích hợp kiến thức kỹ mơn học Tốn - Kỹ thuật - Cơng nghệ Hố học vào việc nghiên cứu giải số tình thực tiễn Như vậy, mục tiêu giáo dục STEM không nhằm đào tạo nhà khoa học hay để tạo sản phẩm có tính thương mại, cạnh tranh, mà nhằm tạo người tương lai, có đầy đủ phẩm chất, lực, lĩnh để thích nghi với sống đại, lực tự chủ tự học, lực giao tiếp hợp tác, lực giải vấn đề sáng tạo Giáo dục STEM giúp em phát triển lực chun mơn dạng tích hợp; khơi gợi niềm say mê học tập cho học sinh giúp em khám phá tiềm thân Trong chương trình Hóa học lớp 11 có hợp chất phổ biến đời sống hàng ngày, có nhiều ứng dụng đời sống Ancol Qua khảo sát thực tế việc tổ chức dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, triển khai song giáo viên cịn gặp nhiều khó khăn việc thiết kế tổ chức hoạt động dạy học Với mong muốn đưa gợi ý tham khảo cho GV việc thiết kế tổ chức dạy học chủ đề Ancol, giúp học sinh trải nghiệm sáng tạo vấn đề lí thuyết đến thực tiễn sống nên mạnh dạn viết đề tài “Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề Ancol gắn với phát triển lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM” 1.2 Mục tiêu, ý nghĩa, tính đề tài Đề tài nghiên cứu phương pháp “ Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề Ancol theo định hướng giáo dục STEM” nhằm nâng cao liên hệ lý thuyết với thực tiễn, thực hiệu đổi phương pháp dạy học Ngồi ra, đề tài cịn phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo, tạo tính hứng thú học tập, giúp học sinh trải nghiệm, đưa mơn Hóa học với thực tiễn sống, đưa không gian dạy học khỏi phạm vi lớp học để học sinh thực hành trải nghiệm nhiều kiến thức học Phương pháp thiết kế tổ chức dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM mà đưa đề tài không dừng lại việc áp dụng cho phạm vi kiến thức Ancol mà áp dụng thiết kế cho kiến thức Hóa học chương trình GDPT hành chương trình PT 2018 Đề tài lần nghiên cứu áp dụng dạy thử ngiệm trường THPT A, bước đầu tạo cho học sinh lịng u thích với mơn Hóa học, tiết học khơng cịn nặng nề kiến thức mà cịn hình thành cho học sinh lực sáng tạo, vận dụng kiến thức để giải vấn đề thực tiễn định hướng nghề nghiệp tương lai Tôi tin học sinh học Hóa học theo định hướng giáo dục STEM giúp em phát huy tối đa khả sáng tạo hình thành kỹ cần thiết để trở thành cơng dân tồn cầu bắt kịp xu cách mạng 4.0 1.3 Phương pháp nghiên cứu  Phương pháp nghiên cứu tài liệu: - Nghiên cứu lý luận dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM; - Nghiên cứu hình thức tổ chức dạy học Hoá học; - Trên sở hệ thống kiến thức sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo thông qua kinh nghiệm học tập giảng dạy thân, xây dựng kế hoạch dạy học phù hợp  Phương pháp thực nghiệm thống kê Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm tính thực tiễn hiệu phương án đề xuất  Phương pháp quan sát  Phương pháp phân tích, tổng hợp 1.4 Phạm vi nghiên cứu đề tài  Nghiên cứu áp dụng cho học sinh khối 11 đơn vị công tác năm học 2019 – 2020 2020 -2021  Nghiên cứu quy trình thiết kế tổ chức dạy học chủ đề dạy học Ancol gắn với phát triển lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM  Phạm vi khả nhân rộng cho tất đối tượng học sinh khối 11, áp dụng cho dạy học đại trà tất trường THPT PHẦN II NỘI DUNG 2.1 Lý thuyết thực tiễn dạy học theo định hướng giáo dục STEM gắn với phát triển lực sáng tạo 2.1.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1.1 Giáo dục STEM ? Có nhiều định nghĩa khác giáo dục STEM: - Giáo dục STEM cách tiếp cận lĩnh vực khoa học toán học cách tích hợp cơng nghệ kĩ thuật từ mẫu giáo đến lớp 12 (Bybee, 2010) - STEM cách học liên ngành theo phương pháp liên hệ thực tiễn sống với ngành khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn học (Lantz, 2009) - STEM hình thành từ lĩnh vực: Science (khoa học), Technology (cơng nghệ), Engineering (kĩ thuật), Mathematics (tốn học), kĩ thuật cơng nghệ xem yếu tố thứ yếu so với khoa học toán học Giáo dục STEM tích hợp việc dạy học nội dung lí thuyết thực hành kiến thức tốn học khoa học thơng qua việc tích hợp yếu tố kĩ thuật cơng nghệ có liên quan (Carlaetal, 2016) Từ cách diễn giải khác trên, tiếp cận theo quan điểm chung giáo dục STEM phương thức dạy học tích hợp bao gồm yếu tố khoa học, tốn học, cơng nghệ kĩ thuật, nhằm giải vấn đề thực tiễn sống STEM viết tắt từ Science, Technology, Engineering Maths Science (Khoa học): Gồm kiến thức Vật lý, Hóa học, Sinh học Khoa học trái đất nhằm giúp học sinh hiểu giới tự nhiên vận dụng kiến thức để giải vấn đề khoa học sống ngày Technology (Công nghệ): Phát triển khả sử dụng, quản lý, tìm hiểu đánh giá cơng nghệ học sinh, tạo hội để học sinh tìm hiểu công nghệ phát triển nào, ảnh hưởng công nghệ tới sống Engineering (Kỹ thuật): Phát triển hiểu biết học sinh cách cơng nghệ phát triển thơng qua q trình thiết kế kỹ thuật, tạo hội để tích hợp kiến thức nhiều môn học, giúp cho khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu Kỹ thuật cung cấp cho học sinh kỹ để vận dụng sáng tạo sở khoa học Toán học trình thiết kế đối tượng, hệ thơng hay xây dựng quy trình sản xuất Maths (Tốn học): Là mơn học nhằm phát triển học sinh khả phân tích, biện luận truyền đạt ý tưởng cách hiệu thơng qua việc tính tốn, giải thích, giải pháp giải vấn đề tốn học tình đặt Giáo dục STEM chất hiểu trang bị cho người học kiến thức kỹ cần thiết liên quan đến lĩnh vực khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật tốn học Trong định hướng giáo dục STEM, HS trung tâm, giáo viên (GV) người đóng vai trị tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học HS, HS chủ động, tích cực chiếm lĩnh kiến thức thực hành vận dụng kiến thức vào giải vấn đề thực tiễn sống Vì vậy, giáo dục STEM trọng phát triển kĩ năng, hình thành lực phẩm chất HS đáp ứng yêu cầu phát triển cách mạng 4.0 diễn Tùy vào đối tượng khác mà mục tiêu giáo dục STEM khác Với HS phổ thông, việc theo học mơn học STEM cịn có ảnh hưởng tích cực tới khả lựa chọn nghề nghiệp tương lai Khi học nhiều dạng kiến thức thể tích hợp, HS chủ động học tập, từ khuyến khích em có định hướng rõ ràng chọn chuyên ngành cho bậc học cao 2.1.1.2 Vai trò ỹ nghĩa giáo dục STEM Việc đưa giáo dục STEM vào trường phổ thông mang lại nhiều ý nghĩa, phù hợp với định hướng đổi giáo dục phổ thông Cụ thể là: - Phát triển lực đặc thù môn học thuộc STEM cho học sinh: Đó kiến thức, kỹ liên quan đến môn học Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học Học sinh biết liên kết kiến thức Khoa học, Toán học để giải vấn đề thực tiễn Học sinh biết sử dụng, quản lý truy cập Công nghệ Học sinh biết quy trình thiết kế chế tạo sản phẩm - Phát triển lực cốt lõi cho học sinh: Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho học sinh hội thách thức kinh tế cạnh tranh toàn cầu kỷ 21 Ngoài lực đặc thù môn học, triển khai dự án học tập STEM, học sinh hợp tác với nhau, chủ động tự lực thực nhiệm vụ học; làm quen hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học; hoạt động nêu góp phần tích cực vào hình thành phát triển phẩm chất, lực chung lực sáng tạo cho học sinh - Định hướng nghề nghiệp cho học sinh: Thông qua hoạt động STEM, kiến thức vận dụng, học sinh dễ dàng nhận thức hình dung công việc cụ thể nghề đó, thấy đóng góp ngành nghề cho xã hội, thấy khiếu thân đam mê Ví dụ thơng qua chủ đề STEM, học sinh tìm hiểu mức lương ngành nghề liên quan bao nhiêu, cơng việc địi hỏi phải có kỹ kiến thức gì, từ hình dung theo nghề nghiệp tương lai cần chuẩn bị Ngồi ra, có ngành nghề thực tế chưa xuất thời điểm tại, thông qua hoạt động học thực hành STEM sáng tạo, học sinh thấy thân phát triển nên hoạt động cơng việc tương lai Tổ chức tốt giáo dục STEM trường phổ thông, học sinh trải nghiệm lĩnh vực STEM, đánh giá phù hợp, khiếu, sở thích thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM Thực tốt giáo dục STEM trường phổ thông cách thức thu hút học sinh theo học, lựa chọn ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, ngành nghề có nhu cầu cao nguồn nhân lực cách mạng công nghiệp lần thứ - Nâng cao hứng thú học tập môn học STEM: Các dự án học tập giáo dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải vấn đề thực tiễn, học sinh hoạt động, trải nghiệm thấy ý nghĩa tri thức với sống, nhờ nâng cao hứng thú học tập học sinh - Kết nối trường học với cộng đồng: Để đảm bảo triển khai hiệu giáo dục STEM, sở giáo dục phổ thông thường kết nối với sở giáo dục nghềnghiệp, đại học địa phương nhằm khai thác nguồn lực người, sở vật chất triển khai hoạt động giáo dục STEM Bên cạnh đó, giáo dục STEM phổ thông hướng tới giải vấn đề có tính đặc thù địa phương 2.1.1.3 Hình thức tổ chức giáo dục STEM Có hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu trường phổ thông nay: 2.1.1.3.1 Dạy học môn học thuộc lĩnh vực STEM Đây hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu nhà trường Theo cách này, học, hoạt động giáo dục STEM triển khai q trình dạy học mơn học STEM theo tiếp cận liên môn Các chủ đề, học, hoạt động STEM bám sát chương trình mơn học thành phần Hình thức giáo dục STEM khơng làm phát sinh thêm thời gian học tập Một số hình thức tổ chức thực sau:  Lồng ghép tiết dạy học khoá  Tổ chức thành tiết dạy học ngoại khoá  Xây dựng lồng ghép với phịng học mơn nhằm trang bị công cụ thực hành thông dụng để triển khai giáo dục STEM  Tổ chức thành thi phạm vi hẹp nhóm lớp  Tổ chức thành thi phạm vi rộng cấp trường, cấp cụm (hoặc quận, huyện), cấp thành phố 2.1.1.3.2 Hoạt động trải nghiệm STEM Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh khám phá thí nghiệm, ứng dụng khoa học, kỹ thuật thực tiễn đời sống Qua đó, nhận biết ý nghĩa khoa học, cơng nghệ, kỹ thuật tốn học đời sống người, nâng cao hứng thú học tập môn học STEM Đây cách thức để thu hút quan tâm xã hội tới giáo dục STEM Để tổ chức thành công hoạt động trải nghiệm STEM, cần có tham gia, hợp tác bên liên quan trường phổ thông, sở giáo dục nghề nghiệp, trường đại học, doanh nghiệp Trải nghiệm STEM cịn thực thông qua hợp tác trường phổ thông với sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp Theo cách này, kết hợp thực tiễn phổ thông với ưu sở vật chất giáo dục đại học giáo dục nghề nghiệp Các trường phổ thơng triển khai giáo dục STEM thơng qua hình thức câu lạc Tham gia câu lạc STEM, học sinh học tập nâng cao trình độ, triển khai dự án nghiên cứu, tìm hiểu ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM Đây hoạt động theo sở thích, khiếu học sinh, diễn định kỳ, năm học Tổ chức tốt hoạt động câu lạc STEM tiền đề triển khai dự án nghiên cứu khuôn khổ thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học Bên cạnh đó, tham gia câu lạc STEM hội để học sinh thấy phù hợp lực, sở thích, giá trị thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM 2.1.1.3.3 Hoạt động nghiên cứu khoa học Giáo dục STEM triển khai thơng qua hoạt động nghiên cứu khoa học tổ chức thi sáng tạo khoa học kỹ thuật với nhiều chủ đề khác thuộc lĩnh vực robot, lượng tái tạo, mơi trường, biến đổi khí hậu, nơng nghiệp cơng nghệ cao… Hoạt động khơng mang tính đại trà mà dành cho học sinh có lực, sở tích hứng thú với hoạt động tìm tịi, khám phá khoa học, kỹ thuật giải vấn đề thực tiễn Tổ chức tốt hoạt động sáng tạo Khoa học kỹ thuật tiền đề triển khai dự án nghiên cứu khuôn khổ thi Khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học tổ chức thường niên 2.1.1.4 Giáo dục STEM định hướng phát triển lực sáng tạo cho học sinh 2.1.1.4.1 Năng lự sáng tạo gì? Năng lực sáng tạo xem lực vốn có người, khả tạo ý tưởng, vật chất mới, có tính độc lập, cải tiến, lạ, mang lại giá trị vật chất tinh thần (Vietnamese linguistic Institution, 2010) Năng lực sáng tạo người phát huy góp phần cho phát triển không ngừng người xã hội Năng lực sáng tạo học sinh thể khả giải vấn đề Khơng thế, lực sáng tạo cịn thể tư chủ động tích cực Giáo dục STEM có nhiều đặc điểm để phát triển lực sáng tạo cho học sinh Sau bảng cấu trúc lực sáng tạo sử dụng dạy học chủ đề STEM: Bảng Bảng mô tả cấu trúc lực sáng tạo Mức độ biểu Biểu Phát vấn đề Không phát vấn đề Phát vấn đề thong qua gợi ý Tự phát vấn đề Vận dụng kiến thức kĩ học đề xuất phương án giải vấn đề Không xác định kiến thức kĩ học để đề xuất phương án giải vấn đề Xác định kiến thức kĩ học để đề xuất phương án giải vấn đề Vận dụng thành thạo kiến thức kĩ học để đề xuất phương án giải vấn đề Phối hợp nhiều kĩ thuật vật liệu khác để thực phương án lựa chọn Không phối hợp nhiều kĩ thuật vật liệu khác để thực phương án lựa chọn Phối hợp chưa hiệu Phối hợp có hiệu kĩ thuật vật liệu khác Có ý tưởng cải tiến phương án giải vấn đề Khơng có ý tưởng cải tiến Có ý tưởng cải tiến chưa khả thi Có ý tưởng cải tiến phương án khả thi 2.1.1.4.2 Một số công cụ đánh giá lực sáng tạo học sinh thông qua giáo dục STEM Năng lực học sinh thường xác định số thời điểm hoạt động dạy học định Bên cạnh đó, dạy học theo định hướng giáo dục STEM thường đòi hỏi quỹ thời gian dài, giáo viên khó đánh giá cách xác lực học sinh Do đó, để đánh giá cách xác cụ thể lực sáng tạo học sinh, giáo viên cần tiến hành thiết kế số công cụ đánh giá cần thiết sau: - Hồ sơ học tập (sổ tay cá nhân, sổ tay hoạt động nhóm, báo cáo): Sổ tay thiết kế để học sinh trình bày nội dung chuẩn bị báo cáo Trong hồ sơ học tập, học sinh cần trình bày kiến thức, kĩ lựa chọn đề xuất phương án giải vấn đề mà cá nhân đề xuất nhóm lựa chọn, trình bày quy trình thực nghiệm nhóm, đồng thời trình bày vật liệu, kĩ thuật mà nhóm thực đề xuất phương án cải tiến Thông qua hồ sơ học tập, giáo viên dễ dàng đánh giá biểu 1, 2, 3, lực sáng tạo trình bày Bảng - Bảng trả lời câu hỏi định hướng: bao gồm câu hỏi định hướng để học sinh nghiên cứu kiến thức câu hỏi định hướng thực sản phẩm, thông qua câu hỏi định hướng, học sinh xác định kiến thức kĩ trọng tâm, cần thiết cho chủ đề, từ đó, học sinh đề xuất phương án tối ưu Thông qua bảng trả lời câu hỏi định hướng, giáo viên đánh giá biểu lực sáng tạo trình bày Bảng - Bảng quan sát giáo viên (sổ tay, hình ảnh, video): Là dụng cụ giúp giáo viên ghi lại quan sát hoạt động dạy học, từ đánh giá biểu 1, 2, 3, lực sáng tạo trình bày Bảng Thang điểm đánh giá theo thang điểm 10 Nếu học sinh đạt 4/10 chưa phát triển lực sáng tạo Nếu học sinh đạt từ đến điểm phát triển lực sáng tao mức độ thấp Nếu học sinh đạt đến phát triển lực sáng tao mức độ trung bình Nếu học sinh đạt đến10 phát triển lực sáng tao mức độ cao 2.1.2 Cơ sở thực tiễn 2.1.2.1 Thực tiễn dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển lực sáng tạo cho học sinh nhà trường THPT Nếu nước phát triển giới, STEM xuất phát từ trường học trước bước thị trường, Việt Nam STEM bước thị trường trước vào trường học phát triển khía cạnh thương mại mạnh so với khía cạnh giáo dục cộng đồng Hay nói cách khác, giáo dục STEM Việt Nam bùng nổ thị trường, chưa thực phát triển mạnh mẽ học đường.Thời gian qua, ngành giáo dục tích cực thực giáo dục STEM, xây dựng chủ đề dạy học liên môn Việc dạy học chủ đề STEM góp phần đổi phương pháp dạy học, kiểm tra, đánh giá Tuy nhiên, số địa phương, đơn vị chưa nhận thức đầy đủ mục đích ý nghĩa hoạt động giáo dục STEM khiến việc triển khai chưa hiệu a Kết đạt bước đầu triển khai Thực Chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04/5/2017 Thủ tướng Chính phủ việc tăng cường lực tiếp cận Cách mạng công nghiệp lần thứ 4; Chỉ thị số 666/CT-BGDĐT ngày 24/8/2020 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo (GDĐT) nhiệm vụ giải pháp năm học 2020-2021 ngành Giáo dục; Công văn 3414/BGDĐT-GDTrH ngày 04/9/2020 việc hướng dẫn thực nhiệm vụ giáo dục trung học năm học 2020-2021;Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH ngày 14/8/2020 việc triển khai thực giáo dục STEM giáo dục trung học, có giải pháp nhiệm vụ thúc đẩy giáo dục STEM Việt Nam, giáo dục STEM bắt đầu sôi học đường Bên cạnh đó, giáo dục STEM đưa vào nhiệm vụ năm học nhiều Sở GD-ĐT nước Bộ GD-ĐT triển khai phong trào, thi nhà trường phổ thông theo hướng này, điển hình như: Cuộc thi khoa học kĩ thuật dành cho HS trung học; Vận dụng kiến thức liên mơn vào giải tình thực tiễn; Sáng kiến giáo dục STEM - SchoolLAB dành cho HS trung học Từ chương trình thí điểm, phong trào, thi bước đầu có lan tỏa, tác động tích cực, làm chuyển biến dạy học nhà trường phổ thông nước Từ đó, HS thực hành, trải nghiệm nhiều hơn, học tập gắn với sống thực Tuy nhiên, phong trào dừng lại hình thức thi, thao giảng mà chưa trở thành hoạt động thường xuyên, phổ biến tự nguyện GV phổ thông Thực tế triển khai cho thấy, giáo dục STEM tổ chức nhà trường phổ thông Việt Nam thường tập trung qua hình thức sau đây: - Dạy học tích hợp theo định hướng giáo dục STEM; - Sinh hoạt câu lạc STEM; - Các thi khoa học kĩ thuật cấp trường, cấp tỉnh, cấp quốc gia, hoạt động trải nghiệm sáng tạo; - Phối hợp tổ chức hoạt động STEM nhà trường tổ chức tư nhân; - Các kiện STEM, ngày hội STEM b Một số khó khăn - Chưa “Chương trình hóa” giáo dục STEM: Mặc dù Chương trình giáo dục phổ thơng tạo điều kiện thuận lợi để triển khai giáo dục STEM; nhiên, với khung chương trình đề ra, GV gặp khó khăn việc tổ chức nội dung, chủ đề cho vừa đảm bảo yêu cầu khung chương trình, vừa phát huy sức sáng tạo HS Như vậy, triển khai Chương trình giáo dục phổ thơng mới, cần phải có hướng dẫn chủ đề STEM môn/lĩnh vực học tập để tạo thuận lợi cho GV tổ chức dạy học Đi kèm với việc “Chương trình hóa” giáo dục STEM cần có sách, chế độ, quy định kèm theo Vì, chưa có quy định, sách cụ thể khiến q trình triển khai giáo dục STEM chưa có chỗ đứng vững mà dừng lại hình thức, phong trào - Trình độ GV chưa đáp ứng yêu cầu: Theo số nghiên cứu thực trạng lực dạy học tích hợp GV trung học gần 60% GV tự đánh giá lực dạy học tích hợp kiến thức liên ngành mức độ trung bình Phần lớn GV đào tạo đơn mơn, gặp khó khăn triển khai dạy học theo hướng liên ngành giáo dục STEM Bên cạnh đó, đa số GV cịn ngại học hỏi, ngại chia sẻ với đồng nghiệp, nên chưa có phối hợp tốt GV môn dạy học STEM 10 – Các phương tiện trình chiếu, ti vi, sơ đồ bảng biểu, dụng cụ, hóa chất trang bị đầy đủ – Đủ sách giáo khoa, tài liệu tham khảo thư viện để học sinh tự nghiên cứu – Lớp học không nên đông, tốt từ 25 tới 30 học sinh b Về phía học sinh – Với HS luôn phải tu dưỡng đạo đức, xây dựng động cơ, thái độ học tập đắn để từ chủ động, nâng cao tính tự giác học tập Bên cạnh HS phải rèn luyện tư giáo dục đại: khơng học tri thức mà cịn học cách tìm tịi, sáng tạo tri thức, học cách học – Phải xác định mục tiêu, nỗ lực vận dụng kinh nghiệm lắng nghe ý kiến bạn bè – Phải tự làm quen với cách thức tự học, kỹ xã hội hợp tác làm việc nhóm – Phải nỗ lực tự giải nhiệm vụ học tập, độc lập, tự chủ, dám nghĩ, dám làm, dám chịu trách nhiệm, tránh thói dựa dẫm, chây lười c Về phía giáo viên – Giáo dục STEM thành công phụ thuộc nhiều vào nội dung phương pháp dạy học tích cực, GV phải có chun mơn vững phương pháp giảng dạy đổi mới, sáng tạo Vì cần phải thường xuyên bồi dưỡng kiến thức chuyên môn, nghiệp vụ, tham gia có hiệu chương trình tập huấn Bộ GD - ĐT, Sở GD – ĐT tổ chức, áp dụng sáng tạo phương pháp dạy truyền thống đại vào giảng dạy hàng ngày, chia sẻ kinh nghiệm dạy học để tiếp tục hoàn thiện phương pháp – Giáo viên phải ghi nhận tất ý kiến phản hồi học sinh, đồng thời hào hứng lắng nghe ý kiến đóng góp đồng nghiệp làm cho học hấp dẫn – Các GV cần xây dựng cho giáo án hợp lí phù hợp với lực giáo viên học sinh Trong trình dạy học cần ý vận dụng linh hoạt phương pháp dạy học ứng xử sư phạm khéo léo để khuyến khích, động viên học sinh trung bình yếu tham gia vào nhiệm vụ học tập Để làm tốt ngồi lực chun mơn kĩ sư phạm, lòng nhiệt thành thân thiện, kĩ sử dụng đồ dùng dạy học, thiết bị dạy học, lực thu thập thông tin, mạnh dạn đổi cách thiết kế tổ chức lớp học, thay đổi cách thức hình thức đánh giá lực học sinh phẩm chất cần thiết người giáo viên nhà trường Đề tài hạn chế chưa sâu tất lớp, đối tượng học sinh, chủ yếu tiến hành dạy lớp học sinh tích cực Tơi cố gắng thiết kế áp dụng chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM vào dạy học thực tế đơn vị 44 phù hợp với lực đối tượng học sinh, góp phần định hình lực sáng tạo cho nguồn nhân lực tương lai Mong nhâ ̣n đươ ̣c những ý kiế n đóng góp chân thành của đờ ng nghiê ̣p Q trình dạy thể nghiệm khơng tránh khỏi thiếu sót, mong bạn đồng nghiệp góp ý kiến để đề tài hồn thiện Tơi mong muốn đề tài giáo viên trường THPT áp dụng rộng rãi dạy học phù hợp với điều kiện địa phương Tôi xin chân thành cảm ơn! Diễn châu, ngày 10 tháng năm 2021 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Thanh Nga, Hoàng Phước Muội, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Nguyễn Anh Dũng, Ngô Trọng Tuệ (2019), Dạy học chủ đề STEM cho học sinh trung học sở trung học phổ thông, NXB ĐHSP TP HCM Nguyễn Văn Biên, Tưởng Duy Hải, Trần Minh Đức, Nguyễn Văn Hạnh, Chu Cẩm Thơ, Nguyễn Anh Thuấn, Đoàn Văn Thược, Trần Bá Trình (2019), Giáo dục STEM nhà trường phổ thơng, NXB Giáo dục Việt Nam Nguyễn Thành Hải (2019), Giáo dục STEM/STEAM từ trải nghiệm thực hành đến tư sáng tạo, NXB Trẻ Vụ giáo dục trung học (2019), Tập huấn cán quản lý, giáo viên xây dựng chủ đề giáo dục STEM giáo dục trung học, BGD&ĐT Vụ giáo dục trung học (2018), Định hướng giáo dục STEM trường trung học, BGD&ĐT Nguyễn Xuân Trường, Lê Mậu Quyền, Phạm Văn Hoan Lê Chí Kiên (2009), Hóa học 11, NXB Giáodục Trịnh Văn Biều (2003), Các phương pháp dạy học hiệu quả, NXB ĐHSP TP.HCM Tạp chí giáo dục số đặc biệt tháng năm 2018 Nguồn internet 46 PHỤ LỤC Phiếu Phiếu điều tra thực trạng dạy học chủ đề gắn với phát triển lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM giáo viên Tỉ lệ lựa chọn (%) TT Câu hỏi Rất cần thiết Cần thiết Khơng cần thiết Thầy (cơ) có thường xun tổ chức hướng dẫn cho học sinh chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM hay không? Thường xuyên Thỉnh thoảng Không Thầy (cô) chọn phương để tổ chức dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM? PP dạy học theo dự án PP dạy học giải vấn đề PP dạy học trải nghiệm Hứng thú Không hứng thú Việc phát triển lực sáng tạo cho học sinh có cần thiết hay không? Thái độ HS Rất hứng thú hướng dẫn dạy học dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM? 47 Phiếu Phiếu điều tra lực học tập chủ đề học sinh THPT theo định hướng giáo dục STEM Tỉ lệ lựa chọn (%) TT Câu hỏi Rất quan Không Quan trọng trọng quan trọng Em đánh vai trò dạy học phát triển lực sáng tạo cho học sinh nay? Vai trò dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhà trường phổ thông nay? Rất cần thiết Cần thiết Không cần thiết Cảm nhận lĩnh hội kiến thức trình học tập chủ đề theo định hướng giáo dục STEM Mức độ Gặp nhiều khó khăn Gặp nhiều khó khăn Gặp khó khăn Khơng gặp khó khăn Lựa chọn 48 Một số hình ảnh dạy học thực tế HS tìm hiểu kiến thức sử dụng ancol làm hoa khô 49 50 Thảo luận nhóm tìm hiểu kiến thức Q trình làm hoa khô: Ngâm hoa cồn 960 900 51 Nhuộm màu cho hoa 52 53 Sấy cho hoa khô Sản phẩm nhóm 54 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI “THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ ANCOL GẮN VỚI PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM” MƠN HĨA HỌC Họ tên: Nguyễn Thị Mai Tổ môn: Tổ tự nhiên Năm học: 2020 - 2021 Số điện thoại: 0972733574 55 MỤC LỤC Nội dung Phần I ĐẶT VẤN ĐỀ Trang 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu, ỹ nghĩa, tính đề tài 1.3 Phương pháp nghiên cứu 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu PHẦN II NỘI DUNG 2.1 Lý thuyết thực tiễn dạy học chủ đề gắn với phát triển lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM 2.1.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1.1 Giáo dục STEM ? 2.1.1.2 Vai trò ỹ nghĩa giáo dục STEM 2.1.1.3 Hình thức tổ chức giáo dục STEM 2.1.1.3.1 Dạy học môn học thuộc lĩnh vực STEM 2.1.1.3.2 Hoạt động trải nghiệm STEM 2.1.1.3.3 Hoạt động nghiên cứu khoa học 2.1.1.4 Giáo dục STEM định hướng phát triển lực sáng tạo cho học sinh 2.1.1.4.1 Năng lự sáng tạo gì? 2.1.1.4.2 Một số cơng cụ đánh giá lực sáng tạo học sinh thông qua giáo dục STEM 2.1.2 Cơ sở thực tiễn 2.1.2.1 Thực tiễn dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển lực sáng tạo cho học sinh nhà trường THPT 56 2.1.2.2 Thực tiễn dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển lực sáng tạo cho học sinh môn Hóa học 11 2.2 Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề Ancol nhằm phát triển lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM 14 2.2.1.Ancol lý thuyết ứng dụng 14 2.2.2.Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề Ancol nhằm phát triển lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM 17 2.2.2.1.Quy trình xây dựng chủ đề Ancol theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển lực sáng tạo cho học sinh 17 2.2.2.2.Quy trình tổ chức dạy học chủ đề Ancol theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển lực sáng tạo cho học sinh 19 2.2.3 Giáo án thực nghiệm 20 2.2.4 Đánh giá lực sáng tạo học sinh thông qua hoạt động trải nghiệm chủ đề Ancol theo hình thức giáo dục STEM 36 2.3 Thực nghiệm sư phạm 38 2.3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 38 2.3.2 Tổ chức thực nghiệm sư phạm 38 2.3.3 Kết thực nghiệm sư phạm 39 PHẦN III KẾT LUẬN 42 3.1 Kết luận 42 3.2 Kiến nghị 42 57 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN Nội dung Viết tắt Bộ giáo dục đào tạo BGDĐT Giáo viên GV Giáo dục - đào tạo GD - ĐT Giáo dục trung học GD-TrH Hoạt động HĐ Học sinh HS Khoa học – Kĩ thuật – Cơng nghệ - Tốn STEM Năng lực NL Sách giáo khoa SGK Trung học phổ thông THPT 58 ... kế tổ chức hoạt động dạy học chủ đề ancol sau 2.2.2 Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề Ancol nhằm phát triển lực sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM 2.2.2.1 Quy trình xây dựng chủ đề Ancol theo. .. dạy học chủ đề đơn vị công tác muốn chia sẻ số kinh nghiệm thiết kế tổ chức dạy học chủ đề “ Ancol? ?? chương trình Hóa học 11 theo định hướng giáo dục STEM gắn với phát triển lực sáng tạo cho học. .. xuyên tổ chức dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM: Chỉ có 4,0% GV khảo sát thường xuyên tổ chức dạy chủ đề theo định 13 hướng giáo dục STEM Có đến 72,0 % GV chưa tổ chức chủ đề theo định