Áp dụng dạy học STEM chủ đề làm ngôi nhà mơ ước từ các vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường môn công nghệ 11 giúp học sinh hình thành và phát triển năng lực nghiên cứu khoa học kĩ thuật

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT CẦM BÁ THƯỚC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ÁP DỤNG DẠY HỌC STEM CHỦ ĐỀ LÀM NGÔI NHÀ MƠ ƯỚC TỪ CÁC VẬT LIỆU TÁI CHẾ NHẰM BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG MƠN CƠNG NGHỆ 11 GIÚP HỌC SINH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC KỸ THUẬT Người thực hiện: Lê Thị Hằng Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc mơn: Cơng nghệ CN THANH HĨA NĂM 2021 MỤC LỤC Nội dung Mở đầu……………………………………………………………… 1.1 Lí chọn đề tài…………………………………………………… 1.2.Mục đích nghiên cứu……………………………………………… 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu………………………………… 1.4 Phương pháp nghiên cứu………………………………………… 1.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận………………………………… 1.4.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn……………………………… Nội dung …………………………………………………………… 2.1 Cơ sở lí luận……………………………………………………… 2.1.1 Khái niệm nghiên cứu khoa học……………………………… 2.1.2 Khái niệm giáo dục STEM…………………………………… 2.1.3 Mối liên hệ giáo dục STEM hoạt động nghiên cứu khoa học kĩ thuật …………………………………………………………… 2.2 Thực trạng đề tài……………………………………………… 2.2.1 Thuận lợi ……………………………………………………… 2.2.2 Khó khăn ……………………………………………………… 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề…………………… 2.3.1 Phân tích mơn Cơng nghệ 11 góc độ giáo dục STEM…… 2.3.2 Các bước xây dựng chủ đề/ học STEM …………………… 2.3.3 Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề/bài học STEM…………… 2.3.3.1 Tiến trình dạy học chủ đề/bài học STEM …………………… 2.3.3.2 Thiết kế tiến trình dạy học chủ đề “Làm ngơi nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường” ………………………… 2.3.3.3 Thiết kế giáo án dạy STEM chủ đề“Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường” ………………………… 2.3.4 Điều kiện thực giải pháp ………………………………… 2.3.5 Mối quan hệ giải pháp, biện pháp……………………… 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm……………………………… Kết luận – Kiến nghị…………………………………………… 3.1 Kết luận…………………………………………………………… 3.2 Kiến nghị đề xuất……………………………………………… Trang 1 2 2 2 3 3 4 5 11 17 18 18 19 19 19 1 Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài Cùng với phát triển khoa học công nghệ, giáo dục tích cực đổi cách tồn diện theo tinh thần nghị 29-BCHTW, đổi phương pháp dạy học, hình thức tổ chức dạy học để chuyển từ chủ yếu quan tâm đến việc cung cấp kiến thức sang việc quan tâm đến hình thành, phát triển lực phẩm chất người học, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học sinh, tăng cường kĩ thực hành.[3] Những kiến thức kỹ phải tích hợp, lồng ghép bổ trợ cho giúp học sinh không hiểu biết ngun lý mà cịn áp dụng để thực hành tạo sản phẩm sống ngày.Trong với kỹ khoa học, học sinh trang bị kiến thức khái niệm, nguyên lý, định luật sở lý thuyết giáo dục khoa học Mục tiêu quan trọng thông qua giáo dục khoa học, học sinh có khả liên kết kiến thức để thực hành có tư để sử dụng kiến thức vào thực tiễn để giải vấn đề thực tế Theo định hướng giáo dục STEM, giáo dục STEM đặt học sinh trước vấn đề thực tiễn cần giải quyết, đòi hỏi học sinh phải tìm tịi, chiếm lĩnh kiến thức khoa học vận dụng kiến thức để thiết kế thực giải pháp giải vấn đề Như học STEM đề cập giao cho học sinh giải vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải huy động kiến thức có tìm tịi chiếm lĩnh kiến thức để sử dụng Qua trình địi hỏi học sinh phải thực theo “Quy trình khoa học” để chiếm lĩnh kiến thức “Quy trình kĩ thuật” để sử dụng kiến thức vào việc thiết kế sử dụng giải pháp nhằm giải vấn đề.[3] Giáo dục STEM sử dụng theo mơ tả Chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 sau: Giáo dục STEM mơ hình giáo dục dựa cách tiếp cận liên môn, giúp học sinh áp dụng kiến thức khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn học vào giải số vấn đề thực tiễn bối cảnh cụ thể.[3] Từ lí tơi mạnh dạn đề xuất biện pháp:“Áp dụng dạy học STEM chủ đề làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường môn Công nghệ 11 giúp học sinh hình thành phát triển lực nghiên cứu khoa học kĩ thuật” 1.2 Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu sở lí luận giáo dục STEM giáo dục phổ thông - Tìm hiểu quy trình thiết kế kĩ thuật giáo dục STEM dạy học môn Công nghệ 11 THPT - Thiết kế giáo án dạy học STEM chủ đề: “Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường” môn Công nghệ 11 giúp học sinh hình thành phát triển lực nghiên cứu KHKT - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi hiệu dạy STEM 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu áp dụng giáo dục STEM dạy học môn Công nghệ 11 THPT - Áp dụng dạy học STEM chủ đề: “Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường” mơn Cơng nghệ 11 giúp học sinh hình thành phát triển lực nghiên cứu khoa học kỹ thuật 1.4 Phương pháp nghiên cứu Trong đề tài sử dụng số phương pháp nghiên cứu sau: 1.4.1Phương pháp nghiên cứu lý luận - Thu thập đọc tài liệu lý luận, văn pháp qui, công trình nghiên cứu khoa học Từ phân tích tổng hợp vấn đề lý luận liên quan đến đề tài - Phân tích tổng hợp kĩ thuật phương pháp dạy học tích cự trường THPT 1.4.2Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp phân tích tổng hợp tài liệu: giúp giáo viên có nhìn theo hệ thống từ bao quát đến cụ thể xác lập mục tiêu phương pháp thực Phương pháp phân tích thường giáo viên sử dụng để phân tích đánh giá tình hình học sinh nhà trường - Phương pháp điều tra: Thông qua hệ thống câu hỏi theo nội dung xác định nhằm thu thập thông tin khách quan nói lên nhận thức thái độ học sinh - Phương pháp thực nghiệm sư phạm Áp dụng dạy học STEM chủ đề: “Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường” môn Công nghệ 11 trường THPT Cầm Bá Thước, huyện Thường Xuân - Phương pháp trao đổi, theo chủ đề Sử dụng hệ thống câu hỏi theo chủ đề xác định để nắm bắt nhận thức thái độ học sinh - Phương pháp so sánh: Giáo viên nên so sánh tình hình học tập, lực học học sinh lớp khác khối, từ xác định mục tiêu, hoạt động phù hợp - Phương pháp cân đối: Giáo viên vào điều kiện, mạnh, khả học tập lớp để đưa tiêu hợp lý, từ xác định nhiệm vụ, giải pháp để phân phối tiềm lực cho loại hoạt động học nhằm thực mục tiêu Nội dung 2.1 Cơ sở lí luận 2.1.1 Khái niệm nghiên cứu khoa học Nghiên cứu khoa học kĩ thuật hoạt động tìm hiểu, xem xét, điều tra thử nghiệm, dựa số liệu, tài liệu, kiến thức đạt từ thực nghiệm, để phát chất vật, giới tự nhiên xã hội, [1] Nghiên cứu khoa học cố nâng cao vốn hiểu biết kiến thức lý luận, kiến thức xã hội mà cịn góp phần rèn luyện kỹ mềm quan trọng dành cho học sinh kỹ làm việc nhóm, kỹ tư độc lập hay kỹ thuyết trình… Con người muốn làm nghiên cứu khoa học phải có kiến thức định lĩnh vực nghiên cứu, có đam mê nghiên cứu, ham thích tìm tịi, khám phá phải rèn luyện cách làm việc tự lực, có phương pháp phù hợp ngồi ghế nhà trường 2.1.2 Khái niệm giáo dục STEM STEM thuật ngữ viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Cơng nghệ), Engineering (Kĩ thuật) Mathematics (Tốn học), thường sử dụng bàn đến sách phát triển Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật Toán học quốc gia.[3] STEM chương trình giảng dạy dựa ý tưởng trang bị cho người học kiến thức, kỹ liên quan đến (các lĩnh vực) khoa học, công nghệ, kỹ thuật tốn học – theo cách tiếp cận liên mơn(interdisciplinary) người học áp dụng để giải vấn đề sống hàng ngày Thay dạy bốn môn học đối tượng tách biệt rời rạc, STEM kết hợp chúng thành mơ hình học tập gắn kết dựa ứng dụng thực tế.[2] Theo mơ tả Chương trình giáo dục phổ thơng năm 2018 sau: Giáo dục STEM mơ hình giáo dục dựa cách tiếp cận liên môn, giúp học sinh áp dụng kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật toán học vào giải số vấn đề thực tiễn bối cảnh cụ thể[3] 2.1.3 Mối liên hệ giáo dục STEM hoạt động nghiên cứukhoa học kĩ thuật Dạy học theo định hướng giáo dụcSTEM tạo phong cách học tập cho học sinh, phong cách học tập sáng tạo Đặt người học vào vai trò nhà phát minh, người học hiểu thực chất kiến thức trang bị, biết cách mở rộng kiến thức, cách sửa chữa, vận dụng chúng cho phù hợp với tình mà người học phải giải Trong dạy theo định hướng giáo dục STEM, học sinh đặt trước tình có vấn đề thực tiễn cần giải liên quan đến kiến thức khoa học Các em làm việc cá nhân hoạt động theo nhóm để tạo sản phẩm KHKT gắn với kiến thức lí thuyết mơn học Dạy học theo định hướng giáo dụcSTEM tổ chức nhà trường với chủ đề cụ thể tạo cho học sinh có nhiều ý tưởng sáng tạo Mỗi sản phẩm mang đến ý tưởng riêng Hoạt động STEM gắn với chủ đề cụ thể giúp học sinh chủ động tiếp thu kiến thức, học sinh không phụ thuộc vào giáo viên, vào sách Các em chủ động tìm tịi, nghiên cứu kiến thức liên quan (qua sách giáo khoa, thiết bị thí nghiệm, học liệu, mạng Internet…) sử dụng chúng để giải vấn đề đặt Các kiến thức kĩ tích hợp, lồng ghép bổ trợ cho nhau, giúp học sinh không hiểu biết ngun lí mà cịn thực hành đời sản phẩm KHKT gắn với thực tiễn Ngoài ra, học sinh nghiên cứu KHKT khuyến khích em quan tâm đến vấn đề thực tiễn, liên hệ kiến thức học trường phổ thông với thực tiễn để rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức tổng hợp học để giải vấn đề sống ngày; góp phần thúc đẩy giáo dục STEM 2.2: Thực trạng đề tài vấn đề trước áp dụng giải pháp 2.2.1 Thuận lợi Đối với trường THPT Cầm Bá Thước:Nhàtrường quan tâm đến việc đổi phương pháp dạy học, kiểm tra, đánh giá học sinh theo định hướng phát triển lực học sinh Nhà trường tạo điều kiện cho giáo viên tham gia lớp tập huấn Sở giáo dục Đào tạo tổ chức báo cáo triển khai buổi sinh hoạt chun mơn Gia đình học sinh phần lớn quan tâm đến việc học tập rèn luyện học sinh trường, nên phối kết hợp nhà trường với phụ huynh học sinh có nhiều thuận lợi Bản thân em đa phần có nhận thức khá, tương đối ngoan, có ý thức vươn lên học tập rèn luyện, 2.2.2.Khó khăn Trường THPT Cầm Bá Thước, nằm địa bàn trung tâm kinh tế, trị, văn hóa huyện Thường Xn, bên cạnh mặt tích cực cịn nhiều tác động mặt trái đến em quán internet, nhiều trị chơi lơi em Địa bàn kéo dài khó khăn quản lí học sinh, sau tan trường Bên cạnh đa số em em gia đình nông nghiệp, em đồng bào dân tộc nên giao lưu học hỏi Các em e ngại trình bày ý kiến trước đám đông Giáo viên trọng cung cấp nội dung kiến thức cho học sinh mà chưa quan tâm đến hoạt động thực hành học sinh Mặt khác phận không nhỏ em tư tưởng “Học để thi”, em quan tâm nhiều đến môn học mà em thi tốt nghiệp hay thi Đại học Để hình thành phát triển lực nghiên cứu khoa học, lực giải vấn đề em phải tích cực học tập để lĩnh hội kiến thức, em phải chủ động tìm tịi, nghiên cứu kiến thức liên quan để giải vấn đề đặt thực tiễn Dạy học STEM cách tốt giúp học sinh phát triển lực nghiên cứu khoa học, nhiên thực tế trường THPT Cầm Bá Thước giáo dục STEM giáo viên sử dụng * Kết khảo sát thực trạng Trước áp dụng giải pháp tiến hành khảo sát thời điểm tháng 10 năm 2020 với tổng số lớp với 242 học sinh Kết khảo sát sau: TT Nội dung khảo sát Học hứng thú tham gia vào chủ đề Học sinh mạnh dạn, tự tin trình bày ý kiến trước đám đơng Học sinh hợp tác thực chủ đề tạo sản phẩm Tổng số học sinh 242 Mức độ Đạt Chưa đạt Số Phần Số Phần lượng trăm lượng trăm 115 47,7% 127 52,5% 85 35,1% 157 64,9% 118 48,8% 124 51,3% 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.3.1 Phân tích mơn Cơng nghệ 11 góc độ giáo dục STEM Xem xét mục tiêu, cấu trúc nội dung môn Công nghệ 11 với mụctiêu giáo dục STEM cho thấy có nhiều điểm tương đồng, hai đềuhướng tới định hướng học sinh vận dụng kiến thức học vào thựctế Về nội dung môn Công nghệ 11 phù hợp đề hình thành kĩnăng STEM Từ đưa có nội dung liên quan để xây dựng thành chủ đề: Làm nhà mơ ước nhằm bảo vệ mơi trường áp dụng giáo dục STEM sau: Bảng 1: Mối liên hệ chủ đề với học môn Công nghệ 11 TT Chủ đề thực tiễn Kiến thức, kĩ môn Cơng nghệ 12 Bài 7: Hình chiếu phối cảnh Làm nhà mơ ước nhằm Bài 8: Thiết kế vẽ kĩ thuật bảo vệ môi trường Bài 11: Bản vẽ xây dựng Bài 12: Thực hành: Bản vẽ xây dựng 2.3.2 Các bước xây dựng chủ đề/ học STEM [3] Bước 1:Lựa chọn chủ đề học Căn vào nội dung kiến thức chương trình mơn học tượng, q trình gắn với kiến thức tự nhiên; quy trình thiết bị cơng nghệ có sử dụng kiến thức thực tiễn…để lựa chọn chủ đề học Bước 2: Xác định vấn đề cần giải Sau chọn chủ đề học, cần xác định vấn đề cần giải để giao cho HS thực cho giải vấn đề đó, học sinh phải học kiến thức, kĩ cần dạy chương trình mơn học lựa chọn vận dụng kiến thức, kĩ biết để xây dựng học Bước 3: Xây dựng tiêu chí thiết bị/giải pháp giải vấn đề Sau xác định vấn đề cần giải quyết/sản phẩm cần chế tạo, cần xác định rõ tiêu chí giải pháp/sản phẩm Những tiêu chí quan trọng để đề xuất giả thuyết khoa học/giải pháp giải vấn đề/thiết kế mẫu sản phẩm Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức dạy học Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học thiết kế theo phương pháp kĩ thuật dạy học tích cực Mỗi hoạt động dạy học thiết kế rõ ràng mục đích, nội dung sản phẩm học tập mà HS phải hoàn thành Các hoạt động học tổ chức lớp học 2.3.3 Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề/bài học STEM 2.3.3.1 Tiến trình dạy học chủ đề/bài học STEM [3] Tiến trình học STEM thực theo quy trình kĩ thuật sau: Hoạt động 1: Xác định vấn đề - Mục tiêu: Xác định tiêu chí sản phẩm; phát vấn đề/nhu cầu - Nội dung: Tìm hiểu tượng, sản phẩm, công nghệ; đánh giá tượng, sản phẩm, công nghệ… - Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Các mức độ hoàn thành nội dung (Bài ghi chép thông tin tượng, sản phẩm, công nghệ; đánh giá, đặt câu hỏi tượng, sản phẩm, công nghệ) - Cách thức tổ chức hoạt động: Giáo viên giao nhiệm vụ (nội dung, phương tiện, cách thực hiện, yêu cầu sản phẩm phải hoàn thành); học sinh (cá nhân nhóm) thực nhiện vụ (quan sát thực tế, tài liệu, video); Báo cáo, thảo luận (thời gian, địa điểm, cách thức); phát hiện/phát biểu vấn đề (giáo viên hỗ trợ) - Đánh giá: Trên sở sản phẩm cá nhân nhóm học sinh, giáo viên đánh giá, nhận xét sản phẩm học sinh để định hướng cho hoạt động học sinh Hoạt đông 2: Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp - Mục tiêu: Trang bị cho học sinh kiến thức, kĩ theo yêu cầu cần đạt chương trình giáo dục phổ thông - Nội dung: Nghiên cứu nội dung sách giáo khoa, tài liệu, thí nghiệm để tiếp nhận, hình thành kiến thức đề xuất giải pháp/thiết kế -Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Các mức độ hoàn thành nội dung (Xác định ghi thơng tin, liệu, giải thích, kiến thức mới, giải pháp/thiết kế) - Cách thức tổ chức hoạt động: Giáo viên giao nhiệm vụ (Nêu rõ yêu cầu đọc/nghe/nhìn/làm để xác định ghi thông tin, liệu, giải thích, kiến thức mới); học sinh (cá nhân nhóm) nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu, làm thí nhiệm; báo cáo thảo luận; giáo viên điều hành, chốt kiến thức hỗ trợ học sinh đề xuất giải pháp/thiết kế mẫu thử nghiệm - Đánh giá: Căn vào sản phẩm học tập học sinh, giáo viên tổ chức cho hcọ sinh báo cáo, thảo luận; đồng thời nhận xét, đánh giá, chốt kiến thức, kĩ để học sinh ghi nhận sử dụng Hoạt động 3: Lựa chọn giải pháp - Mục tiêu: Đề xuất thực giải pháp giải vấn đề; hoàn thành sản phẩm theo nhiệm vụ đặt - Nội dung: Trình bày, giải thích, bảo vệ giải pháp/thiết kế để lựa chọn hoàn thiện - Dự kiến sản phẩm hoạt động HS: Giải pháp/bản thiết kế lựa chọn/hoàn thiện - Cách thức tổ chức hoạt động: Giáo viên giao nhiệm vụ (nêu rõ u cầu học sinh trình bày, báo cáo, giải thích, bảo vệ giải pháp/thiết kế); HS báo cáo, thảo luận; giáo viên điều hành, nhận xét, đánh giá hỗ trợ học sinh lựa chọn giải pháp/thiết kế mẫu thử nghiệm - Đánh giá: Theo bước quy trình hoạt động, giáo viên cần tổ chức cho học sinh/nhóm học sinh trao đổi, thảo luận để lựa chọn hướng phù hợp Sản phẩm cuối học sinh/nhóm học sinh trình bày để giáo viên đánh giá, nhận xét, góp ý hồn thiện Hoạt động 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm đánh giá - Mục đích: Chế tạo thử nghiệm mẫu thiết kế - Nội dung: Lựa chọn dụng cụ/thiết bị thí nghiệm; chế tạo mẫu theo thiết kế; thử nghiệm điều chỉnh - Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Dụng cụ/thiết bị/mơ hình/đồ vật…đã chế tạo thử nghiệm, đánh giá - Cách thức tổ chức hoạt động: Giáo viên giao nhiệm vụ (lựa chọn dụng cụ/thiết bị thí nghiệm để chế tạo, lắp ráp…); học sinh thực hành chế tạo, lắp ráp thử nghiệm; giáo viên hỗ trợ học sinh trình thực Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh - Mục đích: Trình bày, chia sẻ, đánh giá sản phẩm nghiên cứu - Nội dung: Trình bày thảo luận - Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Dụng cụ/thiết bị/mơ hình/đồ vật…đã chế tạo trình bày báo cáo - Cách thức tổ chức hoạt động: giáo viên giao nhiệm vụ (mô tả rõ yêu cầu sản phẩm trình bày); học sinh báo cáo, thảo luận (bài báo cáo, trình chiếu, video, dụng cụ/thiết bị/mơ hình/đồ vật chế tạo…) theo hình thức phù hợp (trưng bày, triễn lãm, sân khấu hóa); giáo viên đánh giá, kết luận, cho điểm định hướng tiếp tục hoàn thiện 2.3.3.2 Thiết kế tiến trình dạy học chủ đề “Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ mơi trường” Dựa vào tiến trình dạy học STEM tơi thiết kế tiến trình dạy học chủ đề “Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường” sau: 21 2.3.5 Mối quan hệ giải pháp, biện pháp Giáo viên cần xây dựng kế hoạch cụ thể, chi tiết năm học cho tất chủ đề giảng dạy theo định hướng giáo dục STEM, hoạt động nghiên cứu khoa học nhằm thực tốt công tác giáo dục cho học sinh Xác định thời gian thực hiện, hình thức thực người thực hoạt động mà giáo viên định hướng Có hình thức phối hợp chặt chẽ, hiệu tổ chức giáo dục khác như: Nhà máy xí nghiệp, sở sản xuất, giáo viên mơn gia đình học sinh… 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Sau áp dụng định hướng giáo dục STEM vào công tác giảng dạy môn Công nghệ 11 thông qua chủ đề “Ngôi nhà mơ ước từ vật liệu tái chế” nhận thấy - Đối với học sinh: Học sinh hứng thú thi tham gia vào hoạt động học đặc biệt vấn đề liên quan đến thực tiễn Học sinh tự tin trình bày quan điểm, hiểu biết cá nhân trước tập thể lớp Kĩ làm việc nhóm, kĩ giải vấn đề em tốt - Đối với giáo viên Giáo viên linh động việc lựa chọn nội dung, tổ chức thực phương pháp, hình thức dạy học Sau tổ chức cho học sinh thực chủ đề “Ngôi nhà mơ ước” Tôi thu kết sau Bảng khảo sát kết sau áp dụng giải pháp TT Nội dung khảo sát Học hứng thú tham gia vào chủ đề Học sinh mạnh dạn, tự tin trình bày ý kiến trước đám đơng Học sinh hợp tác thực chủ đề tạo sản phẩm Kết luận – Kiến nghị Tổng số học sinh 242 Mức độ Đạt Chưa đạt Số Phần Số Phần lượng trăm lượng trăm 203 83,9% 39 16,1% 197 81,4% 45 18,6% 205 84,7% 37 15,3% 22 3.1 Kết luận Giáo dục STEM đề cao hình thức học tập cho người học, hình thức học tập sáng tạo Đặt người học vào vai trò nhà phát minh, người học phải hiểu kiến thức trang bị, phải biết cách mở rộng kiến thức, phải biết cách sửa chữa lại chúng cho phù hợp với tình có vấn đề mà người học phải giải Qua chủ đề dạy học STEM, em học sinh hình thành phát triển lực giải vấn đề Trong học theo chủ đề STEM, học sinh đặt trước tình có vấn đề thực tiễn cần giải liên quan đến kiến thức khoa học Để giải vấn đề đó, học sinh phải tìm tịi, nghiên cứu kiến thức thuộc mơn học có liên quan đến vấn đề sử dụng chúng để giải vấn đề đặt Khi áp dụng giáo dục STEM học sinh tiếp cận kiến thức liên môn thông qua thực hành, ứng dụng Qua đó, học sinh vừa học kiến thức khoa học, vừa học cách vận dụng kiến thức vào thực tiễn từ giúp em hình thành phát triển lực nghiên cứu khoa học kỹ thuật Giáo dục STEM bước tạo người động sáng tạo phù hợp với phát triển khoa học công nghệ Để đổi phương pháp hình thức tổ chức dạy học từ chủ yếu quan tâm đến việc cung cấp kiến thức cho học sinh sang việc hình thành, phát triển lực, phẩm chất học sinh, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học sinh, tăng cường kĩ thực hành…thì dạy học theo định hướng giáo dục STEM cách tốt Giáo dục STEM đạt kết cao mở rộng thông qua chủ đề liên môn môn học STEM 3.2 Kiến nghị đề xuất Qua trình nghiên cứu thực đề tài, tơi có có số kiến nghị đề xuất sau: - Đối với Sở Giáo dục Đào tạo tỉnh Thanh Hóa Thường xuyên tổ chức tập huấn đổi phương pháp dạy học, đổi cách thức tổ chức hoạt động dạy học cho tất giáo viên vào dịp hè, trước khai giảng với thời lượng thích hợp (khoảng ngày) Tất giáo viên tham dự tập huấn trực tiếp bồi dưỡng chuyên đề từ chuyên gia, chuyên viên Sở GD&ĐT - Đối với trường THPT Cầm Bá Thước BGH nhà trường cần nâng cao nhận thức trách nhiệm lực tổ chức hoạt động giáo vào môn, xây dựng kế hoạch thực công tác hướng nghiệp cho học sinh thông qua hoạt động giáo dục nhà trường Liên tục phát triển đội ngũ giáo viên số lượng chất lượng sở vận dụng biện pháp bồi dưỡng chuyên môn giáo dục học sinh, vận dụng công nghệ thông tin công tác giảng dạy học sinh…đồng thời nhà trường 23 cần quan tâm đến điều kiện làm việc giáo viên cho họ hồn thành tốt nhiệm vụ giao Khi thực dạy học STEM phải cần thay đổi cách kiểm tra đánh giá học sinh, đặc biệt cần phải đổi cách thi cử để thúc đẩy nâng cao hiệu dạy học STEM Cần đầu tư trang thiết bị để tạo điều kiện thuận lợi cho em học sinh giáo viên trình học tập giảng dạy - Đối với giáo viên Để thực tốt chủ đề/bài học STEM giáo viên cần phải có lịng nhiệt tình, đam mê nghiên cứu cần phải có đầu tư kinh phí thời gian Cần nhận thức đắn vị trí, vai trị nhiệm vụ giáo viên Do giáo viên ln gương sáng cho học sinh noi theo Giáo viên không ngừng học tập, tự bồi dưỡng nâng cao trình độ chun mơn, nghiệp vụ, mạnh dạn thực hành vận dụng điều học từ sách, tài liệu, học từ đồng nghiệp - Đối với học sinh Học sinh phải có ý thức nghiêm túc trình tham gia hoạt động, em cần có tham vấn ý kiến từ gia đình để phân luồng học sinh sau tốt nghiệp THPTcó hiệu Học sinh phải có lịng nhiệt tình tham gia vào hoạt động nhóm, đam mê nghiên cứu khoa học Để nâng cao chất lượng dạy học theo định hướng giáo dục STEM học sinh cần trang bị phương tiện hỗ trợ học tập máy tính kết nối mạng internet, cao phòng học STEM Mặc dù nội dung đề tài nghiên cứu phạm vi chủ đề cụ thể, song cố gắng thân áp dụng phương pháp dạy học Qua mong nhận góp ý hội đồng giáo dục nhà trường q thầy để tơi có thêm kinh nghiệm cho trình dạy học, để thực chủ đề tốt Tôi xin cam đoan sáng kiến thân đề xuất thực trường THPT Cầm Bá Thước năm học 2020 – 2021 Tôi xin trân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thường Xuân, ngày 20 tháng năm 2021 Tác giả Lê Thị Hằng 24 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Bảng tiêu chí đánh giá TT Tiêu chí đánh giá Công tác chuẩn bị Nội dung kiến thức có liên quan đến chủ đề Dụng cụ đầy đủ (Kéo, keo nến, băng dính, súng bắn keo…) Vật liệu: Vật liệu đơn giản, dễ tìm, giá thành rẻ Nhiệm vụ phân công cách rõ ràng hợp lí Q trình hồn thành sản phẩm Các thành viên nhóm thực nhiệm vụ theo kế hoạch đề Kĩ nănghợp tácgiữa thành viên nhóm Ý thức bảo vệ mơi trường nhóm tham gia làm sản phẩm Báo cáo sản phẩm Kĩ thuyết trình Hệ thống câu hỏi trả lời câu hỏi phản biện 25 Phụ lục 2: Bảng thang điểm đánh giá sản phẩm TT Tiêu chí Báo cáo kiến thức (15 điểm) Đầy đủ nội dung chủ đề báo cáo Bài báo cáo có bố cục hợp lí, màu sắc hài hịa Bản phương án thiết kế (35 điểm) Trình bày rõ vẽ thiết kế ngơi nhà mơ hình sản phẩm Poster trình chiếu có bố cục hợp lí, màu sắc hài hịa Sản phẩm ngơi nhà mơ ước từ vật liệu tái chế (35 điểm) Ngôi nhà thiết kế từ vật liệu tái chế Vật liệu đơn giản, dễ tìm, giá thành rẻ Ngơi nhà có hình thức đẹp Trình bày đặc điểm bật sản phẩm, ý nghĩa bảo vệ môi trường sản phẩm Kĩ thuyết trình (15 điểm) 10 Trình bày thuyết phục, trả lời câu hỏi phản biện 11 Tham gia đóng góp ý kiến đặt câu hỏi phản biện cho nhóm báo cáo Kĩ làm việc nhóm (10 điểm) 12 Kế hoạch có tiến trình phân cơng nhiệm vụ rõ ràng, hợp lí 13 Mỗi thành viên tham gia đóng góp ý tưởng, hợp tác hiệu để hoàn thành sản phẩm Tổng điểm: 100 điểm Điểm 10 20 10 15 10 26 Phụ lục 3: Hệ thống câu hỏi định hướng cho chủ đề Câu 1: Khái niệm chung vẽ xây dựng Em hiểu vẽ nhà? Câu 2: Hãy nêu loại hình biểu diễn cần thiết thiết kế sơ nhà Các đặc điểm loại hình biểu diễn dùng vẽ nhà gì? Câu 3: Trình bày nội dung cơng việc thiết kế Câu 4: Vai trò vẽ kĩ thuật thiết kế Ở giao đoạn thiết kế thường dùng loại vẽ nào? Câu 5: Từ vật liệu tái chế bìa cotton, tăm tre, ống hút, que kem … Em thiết kế nhà mơ ước tương lai Phiếu đáp án nội dung kiến thức Câu 1:Bản vẽ xây dựng, gồm vẽ liên quan đến thiết kế, thi công, lắp ráp, kiểm tra, sử dụng…các cơng trình kiến trúc xây dựng Bản vẽ nhà vẽ thể hình dạng, kích thước cấu tạo ngơi nhà Người thi công vào vẽ để xây dựng nhà Trong hồ sơ giai đoạn thiết kế sơ ngơi nhà gồm có vẽ hình chiếu vng góc mặt cắt ngơi nhà, ngồi người ta cịn thêm hình chiếu phối cảnh hình chiếu trục đo bên ngồi bên ngơi nhà Câu 2: Khi thiết kế sơ ngơi nhà loại hình biểu diễn gồm có: mặt bằng, mặt đứng mặt cắt nhà Bản vẽ mặt nhà: Là hình cắt ngơi nhà cắt mặt phẳng nằm ngang qua cửa sổ Mặt thể vị trí, kích thước tường, vách ngăn, cửa đi, cửa sổ, cầu thang, cách bố trí phịng, thiết bi, đồ đạc,…Đây hình biểu diễn quan trọng nhà Nếu nhà có nhiều tầng phải có vẽ mặt riêng cho tầng (Hình c,d) Là vẽ mặt tầng tầng nhà Trên mặt việc bố trí phịng với đồ đạc, nội thất, thiết bị bàn, ghế, giường, bếp, chậu rửa,…được thể cách rõ ràng vẽ Bản vẽ mặt đứng ngơi nhà: Là hình chiếu vng góc ngơi nhà lên mặt phẳng thẳng đứng để thể hình dáng, cân đối vẽ đẹo bên ngoià ngơi nhà Mặt đứng mặt (hình chiếu đứng ngơi nhà), mặt bên (hình chiếu cạnh ngơi nhà) (Hình a) Là mặt ngơi nhà, quan sát mặt đứng cần đối chiếu với mặt nhà để hiểu rõ phận nhà 27 Bản vẽ mặt cắt ngơi nhà: Là hình cắt tạo mặt phẳng cắt song song với mặt đứng nhà Mặt cắt dùng để thể kết cấu phận nhà kích thước tầng nhà theo chiều cao, kích thước cửa đi, cửa sổ, kích thước cầu thang, tường, sàn, mái…(Hình d) mặt cắt ngơi nhà đơn giản nhận mặt phẳng thẳng đứng cắt qua cánh thang cầu thang Bản vẽ nhà hai tầng đơn giản Câu 3: Nội dung cơng việc thiết kế Q trình thiết kế thường trải qua giai đoạn sau: Giai đoạn 1: Điều tra, nghiên cứu yêu cầu thị trường nguyện vọng người tiêu dùng, hình thành ý tưởng xác định đề tài thiết kế Giai đoạn 2: Căn vào mục đích yêu cầu đề tài thiết kế, thu thập thông tin, đề phương án thiết kế tiến hành tính tốn, lập vẽ nhằm xác định hình dạng, kết cấu, chức sản phẩm 28 Giai đoạn 3: Làm mơ hình, tiến hành thử nghiệm chế tạo thử Giai đoạn 4: Thẩm định, phân tích, đánh giá phương án thiết kế, cần sửa đổi, cải tiến để phương án thiết kế tốt Giai đoạn 5: Căn vào phương án thiết kế tốt nhất, tiến hành lập hồ sơ kĩ thuật Hồ sơ gồm có vẽ tổng thể chi tiết sản phầm, thuyết minh, tính tốn… Q trình thiết kế tóm tắt theo sơ đồ sau: Sơ đồ trình thiết kế Câu 4: Vai trò vẽ kĩ thuật thiết kế Ở giao đoạn thiết kế thường dùng loại vẽ nào? Bản vẽ kĩ thuật có vai trị quan trọng thiết kế chế tạo sản phẩm Trong trình thiết kế, từ hình thành ý thưởng lập hồ sơ kĩ thuậtngười thiết kế thường xuyên sử dụng “ngôn ngữ” kĩ thuật, vẽ kĩ thuật để làm việc như: - Đọc vẽ để thu thập thông tin liên quan đến đề tài thiết kế - Vẽ vẽ phác sản phẩm lập phương án thiết kế để thể ý tưởng thiết kế - Dùng vẽ để trao đổi ý kiến với đồng nghiệp 29 - Vẽ vẽ chi tiết vẽ tổng thể sản phâm để chế tạo kiểm tra sản phẩm Vẽ sơ đồ, vẽ để hướng dẫn vận hành sử dụng sản phẩm Trong hồ sơ giai đoạn thiết kế sơ ngơi nhà gồm có vẽ hình chiếu vng góc mặt cắt ngơi nhà, ngồi người ta cịn thêm hình chiếu phối cảnh hình chiếu trục đo bên ngồi bên nhà Câu 5: Từ vật liệu tái chế bìa cotton, tăm tre, ống hút, que kem … Em thiết kế nhà mơ ước tương lai Q trình thiết kế ngơi nhà đơn giản từ vật liệu tái chế sau: Giai đoan 1: Sau xem hình ảnh, clip nhiễm mơi trường… Mỗi cần có ý thức bảo vệ mơi trường Do sử dụng vật liệu tái chế như: Bìa cotton, ống nhựa, que kem, tăm tre…để làm đồ chơi, đồ lưu niệm vật, nhà ở…Trong nội dung yêu cầu học sinh tùy thuộc sở thích cá nhân, em hình thành ý tưởng thiết kế cho ngơi nhà mơ ước tương lai từ vật liệu tái chế Ngôi nhà phải thỏa mãn yêu cầu sau: - Ngôi nhà thiết kế từ vật liệu tái chế dễ tìm, giá thành rẻ - Ngơi nhà phải có hình kết cấu chắn, hình thức đẹp, phải thể đặc điểm bật nhà Giai đoạn 2: Căn vào yêu cầu thiết kế qua sách báo, qua mạng internet,…thu thập thông tin liên quan đến nhà tương tự để từ hình thành phương án thiết kế, đồng thời phác họa sơ hình dạng ngơi nhà - Kích thước ngơi nhà (tùy thuộc vào ý tưởng nhóm) - Vật liệu dụng cụ cần dùng (tùy thuộc vào ý tưởng nhóm) - Đặc điểm nỏi bật ngơi nhà (tùy thuộc vào ý tưởng nhóm) Sau tính tốn, xác định hình dạng lập vẽ nhà Giai đoạn 3: Tiến hành làm nhà mơ ước, ý đến hình dạng, màu sắc đặc điểm riêng nhà Giai đoạn 4: Phân tích, đánh giá phương án thiết kế theo yêu cầu đề Sau xem xét kết cấu, kích thước, hình dạng, màu sắc cần có thay đổi cải tiến Giai đoạn 5: Căn vào phương án thiết kế hoàn thiện, tiến hành hồn chỉnh hồ sơ, viết thuyết trình giới thiệu sản phẩm, lập vẽ chi tiết để chế tạo vẽ lắp nhà để lắp ráp 30 Phụ lục 4: Một số hình ảnh ghi nhận q trình hồn thành sản phẩm học sinh 31 32 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].https://www.bdu.edu.vn/tin-tuc/cac-dinh-nghia-va-khai-niem-ve-nghien-cuukhoa-hoc.html [2] (https://moet.gov.vn-Giáo dục STEM chương trình giáo dục phổ thơng mới) [3] Tài liệu tập huấn cán quản lý, giáo viên xây dựng chủ đề giáo dục STEM giáo dục trung học, Bộ Giáo dục Đào tạo, 2019 Tài liệu phương pháp kĩ thuật tổ chức hoạt động tự học học sinh THPT Phạm Viết Vượng (2001), Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội,Hà Nội 34 DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Lê Thị Hằng Chức vụ đơn vị công tác: Trường THPT Cầm Bá Thước Cấp đánh giá Kết xếp loại đánh giá xếp loại TT Tên đề tài SKKN (Ngành GD cấp huyện/tỉnh; (A, B, Tỉnh ) C) Một số biện pháp làm tốt Ngành GD cấp công tác chủ nhiệm lớp 12A3 C tỉnh trường THPT Cầm Bá Thước Dạy học nhà trường gắn liền với sản xuất kinh doanh địa phương thông Ngành GD cấp C qua chủ đề học “Động tỉnh đốt dùng cho xe máy” Giáo dục hướng nghiệp cho học sinh THPT thông qua Ngành GD cấp hoạt động trải nghiệm sáng C tỉnh tạo trường THPT Cầm Bá Thước Năm học đánh giá xếp loại 2018 2019 2020 35 ... dục STEM dạy học môn Công nghệ 11 THPT - Thiết kế giáo án dạy học STEM chủ đề: ? ?Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường? ?? môn Công nghệ 11 giúp học sinh hình thành phát triển lực. .. dạy học STEM chủ đề: ? ?Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường? ?? môn Cơng nghệ 11 giúp học sinh hình thành phát triển lực nghiên cứu khoa học kỹ thuật 1.4 Phương pháp nghiên cứu. .. trình dạy học chủ đề ? ?Làm ngơi nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm bảo vệ môi trường? ?? Dựa vào tiến trình dạy học STEM tơi thiết kế tiến trình dạy học chủ đề ? ?Làm nhà mơ ước từ vật liệu tái chế nhằm