Phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh THPT, thông qua dạy học STEM máy biến áp vật lý, công nghệ 12

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT ANH SƠN * SÁNG KIẾN KINH NGHIỂM ĐỀ TÀI PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH THPT, THÔNG QUA DẠY HỌC STEM MÁY BIẾN ÁP VẬT LÝ, CÔNG NGHỆ 12 Tác giả: Lê Đình Hóa Bộ mơn: Vật Lý Đơn vị: Trường THPT Anh Sơn Anh Sơn, tháng 03 năm 2021 SÁNG KIẾN KINH NGHIỂM ĐỀ TÀI PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH THPT, THÔNG QUA DẠY HỌC STEM MÁY BIẾN ÁP VẬT LÝ, CƠNG NGHỆ 12 Bộ mơn: Vật Lý MỤC LỤC NỘI DUNG Trang PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Đóng góp đề tài PHẦN 2: NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1:Cơ sở lý luận thực tiễn Giáo dục STEM 1.1 Khái niệm giáo dục STEM 1.2 Các mức độ áp dụng giáo dục STEM giáo dục phổ thông 1.3.Quy trình xây dựng học STEM Dạy học phát triển lực thực nghiệm cho học sinh 2.1 Dạy học Vật lý trường THPT theo định hướng phát triển lực người học 2.2 Năng lực thực nghiệm học sinh học tập vật lý 10 3.Dạy học chủ đề Máy biến áp theo định hướng giáo dục STEM 16 3.1.Nội dung dạy học tích hợp liên mơn Vật lý- Cơng nghệ máy biến áp 16 3.2 Lựa chọn định hướng giáo dục STEM cho dạy học tích hợp liên mơn Vật líCơng nghệ 16 3.3 Quy trình dạy học chủ đề tích hợp liên môn Vật lý- Công nghệ giáo dục STEM, phát triển lực thực nghiệm cho học sinh 16 Tìm hiểu thực trạng dạy học chủ đề liên môn Vật lý- Công nghệ theo định hướng giáo dục STEM số trường THPT địa bàn huyện Anh Sơn, huyện Con Cuông tỉnh Nghệ An 17 4.1 Mục đích tìm hiểu 17 4.2 Đối tượng Phương pháp tìm hiểu 18 4.3 Kết điều tra 18 CHƯƠNG 2: Xây dựng tổ chức dạy học STEM chủ đề máy biến áp, Phát triển lực thực nghiệm cho học sinh 19 1.Lựa chọ chủ đề 19 Mô tả chủ đề 19 3.Mục tiêu 19 Thiết bị 21 Thiết kế tiến trình dạy học 21 5.1 thiết kế mẫu phiếu đánh giá theo giáo dục STEM 21 5.2 Thiết kế câu hỏi định hướng cho học sinh tạo sản phẩm 23 5.3 Kế hoạch dạy học 24 5.4 Thiết kế học 25 Tiến trình tổ chức dạy học theo kế hoạch 36 6.1.Bài học triển khai dự án 36 6.2.Đôn đốc hướng dẫn học sinh thực thiết kế dự án 37 6.3 Tổ chức thực học trình bày giải pháp bảo vệ thiết kế 37 6.4 Đôn đốc giúp đỡ học sinh chế tạo thử nghiệm lò đốt rác 38 6.5 Tổ chức thực học trưng bày hoàn thiện sản phẩm 39 7.Kết đạt 40 PHẦN III: KẾT LUẬN 41 Tài liệu tham khảo 43 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ HS Học sinh GV Giáo viên THPT Trung học phổ thông SGK Sách giáo khoa Phần 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài Nghị số 29 NQ/TW hội nghị khóa 11, đổi toàn diện giáo dục, rõ: “Giáo dục Việt Nam sau năm 2015 chuyển từ giáo dục theo tiếp cận nội dung (chủ yếu trang bị kiến thức) sang giáo dục theo tiếp cận lực (hướng tới phát triển cho người học lực để đáp ứng yêu cầu thực tiễn)” Dạy học dựa phát triển lực trở thành chủ đề nóng giáo dục ngày Nó ngày trở nên nóng phủ nỗ lực tìm kiếm giải pháp cải cách giáo dục đo lường xác kết học tập học sinh Hầu hết trường học bước chuyển mình, chuyển đổi phương pháp giảng dạy, Các giáo viên tiếp thu chương trình giáo dục tổng thể xây dựng cho phương pháp dạy học phát triển phẩm chất lực người học Bộ mơn vật lý nói chung học sinh cần phải trang bị kỹ thực nghiệm để tiếp thu tri thức Trong chương trình dạy học vật lý phổ thơng phần máy điện nói chung máy biến áp nói riêng liên quan nhiều tới phần kỹ thuật ứng dụng sống, để giúp học sinh học tốt phần đòi hỏi giáo viên phải vận dụng phương pháp để phát huy lực thực nghiệm học sinh Việc áp dụng giáo dục STEM vào dạy học thông qua hoạt động trải nghiệm giúp cho phương pháp dạy học phát huy lực người học nói chung phát huy lực thực nghiệm nói riêng, giải cách dễ dàng Chính lý mà tơi chọn đề tài :“Phát triển lực thực nghiệm cho học sinh THPT, thông qua dạy học STEM máy biến áp vật lý, cơng nghệ 12” Mục đích nghiên cứu Xây dựng giáo án dạy học STEM máy biến áp sử dụng giáo án trình dạy học “Máy biến áp” chương trình vật lý, cơng nghệ 12 để bồi dưỡng phát triển lực thực nghiệm cho học sinh THPT Đối Tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối Tượng nghiên cứu - Năng lực thực nghiệm - lý thuyết dạy học STEM - Quá trình dạy học vật lý 3.2 Phạm vi nghiên cứu Trang - Bài “ Máy Biến áp” chương trình vật lý 12 chương trình cơng nghệ 12 4.Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng giáo án STEM dạy học trải nghiệm “Máy biến áp” góp phần phát triển lực thực nghiệm cho học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận dạy học bồi dưỡng lực cho học sinh - Nghiên cứu thành tố cấu trúc lực thực nghiệm, biểu lực thực nghiệm, tiêu chí đánh giá lực thực nghiệm - Nghiên cứu lý thuyết giáo dục STEM Phát triển lực thực nghiệm qua hoạt động giáo dục STEM - Tìm hiểu mục tiêu, nội dung, dạy học “Máy biến áp” - Tìm hiểu Thực trang dạy học “Máy biến áp” số trường THPT huyện Anh Sơn, Huyện Con Cuông - Xây dựng giáo án đề xuất phương án phát triển lực HS thông qua giáo dục STEM máy biến áp - Thực nghiệm sư phạm Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu tài liệu lý luận phương pháp thực nghiệm khoa học; - Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa, sách tham khảo tài liệu liên quan; - Thực nghiệm Vật lý - Thực nghiệm sư phạm - Điều tra, quan sát - Phương pháp thống kê tốn học Đóng góp đề tài Đề tài :“Phát triển lực thực nghiệm cho học sinh THPT, thông qua dạy học STEM máy biến áp vật lý, cơng nghệ 12” đóng góp tài liệu trọng tâm cho chương trình giáo dục STEM Đề tài thiết kế hoàn chỉnh giáo án dạy học STEM Máy biến áp để bồi dưỡng, phát triển lực thực nghiệm cho học sinh PHẦN 2: NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1:CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN Giáo dục STEM 1.1 Khái niệm giáo dục STEM Trang STEM thuật ngữ viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) Mathematics (Toán học), thường sử dụng bàn đến sách phát triển Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học quốc gia Sự phát triển Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật Tốn học mơ tả chu trình STEM (Hình 1), Science quy trình sáng tạo kiến thức khoa học; Engineering quy trình sử dụng kiến thức khoa học để thiết kế cơng nghệ nhằm giải vấn đề; Tốn công cụ sử dụng để thu nhận kết chia sẻ kết với người khác Phỏng theo chu trình STEM, giáo dục STEM đặt học sinh trước vấn đề thực tiễn ("công nghệ" tại) 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 ("công nghệ" mới) Như vậy, 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 Q trình địi hỏi học sinh phải thực theo "Quy trình khoa học" (để chiếm lĩnh kiến thức mới) "Quy trình kĩ thuật" để sử dụng kiến thức vào việc thiết kế thực giải pháp ("công nghệ" mới) để giải vấn đề Đây tiếp cận liên mơn giáo dục STEM, kiến thức mà học sinh cần phải học để sử dụng học STEM cụ thể thuộc môn học Như vậy, giáo dục STEM phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng chúng thực tiễn, qua phát triển cho học sinh lực phát giải vấn đề với lực khác tương ứng, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế – xã hội 1.2 Các mức độ áp dụng giáo dục STEM giáo dục phổ thông 1.2.1.Dạy học môn khoa học theo phương thức giáo dục STEM Đây hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu nhà trường Theo cách này, học, hoạt động giáo dục STEM triển khai trình dạy học môn 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 không làm phát sinh thêm thời gian học tập 1.2.2.Tổ chức 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, công nghệ, kỹ thuật toán 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 Trang Để tổ chức thành công hoạt động trải nghiệm STEM, cần có tham gia, hợp tác bên liên quan trường trung học, sở giáo dục nghề nghiệp, trường đại học, doanh nghiệp Trải nghiệm STEM cịn thực thơng qua hợp tác trường trung học 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 trung học 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 1.2.3.Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật Giáo dục STEM triển khai thơng qua hoạt động nghiên cứu khoa học tổ chức thi sáng tạo khoa học kỹ thuật Hoạt động khơng mang tínhđại trà mà dành cho học sinh có lực, sở thích hứng thú với hoạt động tìm tịi, khám phá khoa học, kỹ thuật giải vấn đề thực tiễn Tổ chức tốt hoạt động câu lạc STEM tiền đề phát triển hoạt động sáng tạo khoa học kỹ thuật 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 nghiên cứu khoa học, kĩ thuật hội để học sinh thấy phù hợp lực, sở thích, giá trị thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM 1.3.Quy trình xây dựng học STEM 1.3.1.Tiêu chí xây dựng học STEM Tiêu chí 1: Chủ đề học STEM tập trung vào vấn đề thực tiễn Trong học STEM, học sinh đặt vào vấn đề thực tiễn xã hội, kinh tế, môi trường u cầu tìm giải pháp Tiêu chí 2: Cấu trúc học STEM theo quy trình thiết kế kĩ thuật Quy trình thiết kế kĩ thuật cung cấp tiến trình linh hoạt đưa học sinh từ việc xác định vấn đề – yêu cầu thiết kế – đến sáng tạo phát triển giải pháp Theo quy trình này, học sinh thực hoạt động: (1) Xác định vấn đề – (2) Nghiên cứu kiến thức – (3) Đề xuất giải pháp – (4) Lựa chọn giải pháp –(5)Thiết kế mô hình (nguyên mẫu) – (6) Thử nghiệm đánh giá – (7) Chia sẻ thảo luận – (8) Điều chỉnh thiết kế Trong quy trình kĩ thuật, nhóm học sinh thử nghiệm ý tưởng dựa nghiên cứu mình, sử dụng nhiều cách tiếp cận khác nhau, mắc sai lầm, chấp nhận học từ sai lầm, thử lại Sự tập Trang trung học sinh phát triển giải pháp để giải vấn đề đặt ra, nhờ học vận dụng kiến thức chương trình giáo dục Tiêu chí 3: Phương pháp dạy học học STEM đưa học sinh vào hoạt động tìm tịi khám phá, định hướng hành động, trải nghiệm sản phẩm Trong học STEM, hoạt động học học sinh thực theo hướng mở có "khn khổ" điều kiện mà học sinh sử dụng (chẳng hạn vật liệu khả dụng) Hoạt động học học sinh hoạt động chuyển giao hợp tác; định giải pháp giải vấn đề học sinh Học sinh thực hoạt động trao đổi thông tin để chia sẻ ý tưởng tái thiết kế nguyên mẫu cần Học sinh tự điều chỉnh ý tưởng thiết kế hoạt động tìm tịi, khám phá thân Tiêu chí 4: Hình thức tổ chức học STEM lôi học sinh vào hoạt động nhóm kiến tạo Giúp học sinh làm việc nhóm kiến tạo việc khó khăn, đòi hỏi tất giáo viên STEM trường làm việc để áp dụng phương thức dạy học theo nhóm, sử dụng ngơn ngữ, tiến trình yêu cầu sản phẩm học tập mà học sinh phải hồn thành Làm việc nhóm thực hoạt động học STEM sở phát triển lực giao tiếp hợp tác cho học sinh Tiêu chí 5: Nội dung học STEM áp dụng chủ yếu từ nội dung khoa học toán mà học sinh học Trong học STEM, giáo viên cần kết nối tích hợp cách có mục đích nội dung từ chương trình khoa học, cơng nghệ tốn Lập kế hoạch để hợp tác với giáo viên tốn, cơng nghệ khoa học khác để hiểu rõ nội hàm việc làm để mục tiêu khoa học tích hợp học cho Từ đó, học sinh dần thấy khoa học, cơng nghệ tốn khơng phải mơn học độc lập, mà chúng liên kết với để giải vần đề Điều có liên quan đến việc học tốn, cơng nghệ khoa học học sinh Tiêu chí 6: Tiến trình học STEM tính đến có nhiều đáp án coi thất bại phần cần thiết học tập Một câu hỏi nghiên cứu đặt ra, đề xuất nhiều giả thuyết khoa học; vấn đề cần giải quyết, đề xuất nhiều phương án, lựa chọn phương án tối ưu Trong giả thuyết khoa học, có giả thuyết Ngược lại, phương án giải vấn đề khả thi, khác mức độ tối ưu giải vấn đề Tiêu chí cho thấy vai trị quan trọng lực giải vấn đề sáng tạo dạy học STEM 1.3.2 Quy trình xây dựng học STEM Bước 1: Lựa chọn chủ đề học Trang ( thực giáo án số mục 5.4.3) Giáo án số (mục 5.4.3) thực vào tiết 1, ngày 22/12/2020, lớp 12C4- trường THPT Anh Sơn 3.( Thay cho tiết tập môn vật lý) Tiết học diễn theo kịch giáo án số - GV tổ chức cho HS nhóm trình bày phương án thiết kế ; -GV tổ chức hoạt động thảo luận cho thiết kế: Các nhóm khác GV nêu câu hỏi làm rõ, phản biện góp ý cho thiết kế; Nhóm trình bày trả lời câu hỏi, lập luận, bảo vệ quan điểm ghi nhận ý kiến góp ý phù hợp để hồn thiện thiết kế; -GV chuẩn hóa kiến thức liên quan cho HS; yêu cầu HS ghi lại kiến thức vào Chỉnh sửa phương án thiết kế cho phù hợp với u cầu Học sinh tích cực làm việc nhóm điều hành nhóm trưởng tổ chức lớp học giáo viên Kết nhóm đánh giá thiết kế theo mẫu phiếu số (xem phụ lục 3a) Sau số hình ảnh tiết báo cáo thiết kế Trang 38 Hình 2: Hình ảnh nhóm làm việc báo cáo thiết kế 6.4 Đôn đốc giúp đỡ học sinh chế tạo thử nghiệm lò đốt rác Trong thời gian tuần kể từ hoàn chỉnh thiết kế, điều chỉnh thiết kế cho phù hợp Các nhóm học sinh làm việc làm việc nhóm nhà từ khâu, tìm vật liệu,hồn thành chế tạo máy biến áp phù hợp với yêu cầu thiết kế, chế tạo mơ hình lị đốt rác thải trường học sử dụng máy biến áp Giáo viên theo sát tiến độ nhóm hỗ trợ học sinh cần thiết Trong tất công việc, cá nhân trơng nhóm ln làm việc nhịp nhàng, điều hành phân cơng nhiệm vụ nhóm trưởng Các nhóm khung biến áp( GV tư vấn cho HS tìm biến áp bị hỏng cuộ giây để lấy khung bãi phế liệu xưởng sửa chữa điện) sau quấn biến áp Khi quấn biến áp HS gặp khó khăn việc tích tốn kích thước giây quấn cuận thứ cấp cho đốt thời gian dài Khi xây dựng mơ hình lị đốt rác thải cảm biến nhiệt GV khơng u cầu HS gắn vào lị mà thuyết trình kèm theo sản phẩm Trong trình chế tạo thử nghiệm sản phẩm HS hỏi ý kiến giáo viên, GV ln theo sát q trình làm việc nhóm có hướng dẫn kịp thời để nhóm hoàn thành nhiệm vụ 6.5 Tổ chức thực học trưng bày hoàn thiện sản phẩm ( thực giáo án số mục 5.4.5) Giáo án số (mục 5.4.5) thực vào tiết 3, ngày 28/12/2020, lớp 12C4- trường THPT Anh Sơn (Thay cho tiết môn Công nghệ) Tiết học diễn theo kịch giáo án số - GV tổ chức cho HS nhóm trưng bày sản phẩm, nhóm trưởng nhóm báo cáo q trình làm việc sau tuần Những thuận lợi khó khăn q trình chế tạo lị đốt rác thải máy biến áp - Các nhóm thăm quan sản phẩm nhóm bạn đánh giá kết theo mẫu phiếu số - GV cho HS rút nhận xét ưu điểm, nhược điểm sản phẩm, đề xuất cải tiến sản phẩm lưu ý vận dụng vào thực tế - GV chốt lại vấn đề công bố điểm tổng hợp đánh giá HS qua học Trang 39 Một số hình ảnh tiết học trưng bày hồn thiện sản phẩm Hình 3: Một số hình ảnh trưng bày thử nghiệm hoạt động lò đốt rác 7.Kết đạt Qua việc xây dựng tổ chức dạy học STEM chủ đề máy biến áp, ứng dụng máy biến áp chế tạo lò đốt rác thải trường học cho học sinh lớp 12C4 trường THPT Anh Sơn 3, tơi có đánh sau: Về thái độ: Học sinh hào hứng tiếp nhận đề tài phương pháp học tập Mỗi HS thấy vai trị trách nhiệm việc hình thành sản phẩm Đa số HS cho học tập theo phương pháp giúp em thoải mái, tiếp cận kiến thức nhiều cách khác mà khơng gị bó thụ động Kiến thức ghi nhớ lâu thông qua việc vận dụng chúng vào giải quết thực tế Tuy nhiên cịn số HS cịn rụt rè, chưa chủ động vời công việc thân tiếp cận cách học Việc hình thành phát triển phẩm chất lực HS: Qua việc học tập theo phương pháp giáo dục STEM giúp HS phát triển tốt phẩm chất lực người học cụ thể việc hoạt động nhóm giúp HS phất huy tinh thần trách nhiệm thân với cơng việc với nhóm Đứng trước vấn đề thực tế “vấn nạn rác thải” HS phải suy nghĩ, tìm giải pháp để giải điều giúp HS phát huy trách nhiệm thân Trang 40 với cộng đồng với đất nước, giáo dục tinh thần yêu nước, tính trung thực, chăm long nhân Trong việc hoạt động nhóm, cá nhân suy nghĩ để hồn thành dự án chế tạo thành công sản phẩm HS phải hợp tác nhóm, cá nhân tìm kiếm thơng tin, họp nhóm tranh luận, trình bày ý kiến, thiết kế, tăng tính thẩm mỹ cho sản phẩm …, điều giúp HS phát triển tốt lực lực tử chủ tực học, lực giao tiếp hợp tác, lực toán học, tin học, công nghệ, khoa học, lực giải vấn đề sáng tạo Đặc biệt lực giải vấn đề sáng tạo phát triển cách mạnh mẽ, rõ ràng nhiều so với việc học tiết học lý thuyết cách bình thường lớp, lẽ HS tiềm ẩn nhiều ý tưởng hay lạ, việc phải tự làm tất việc bắt buộc cá nhân HS phải đưa giải pháp để giải vấn đề cách phù hợp khoa học sáng tạo Kết đánh giá sản phẩm kết đánh giá trình học tập HS qua dự án: - Kết đánh giá sản phẩm: Xem phụ lục 3b - Kết cá nhân HS: Xem phụ lục 3c PHẦN III: KẾT LUẬN Trong khuôn khổ sáng kiến kinh nghiệm tác giả làm rõ số vấn đề sau: - Thứ nhất, làm rõ sở lí thuyết việc vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề có nội thực tế, kỹ thuật để giải vấn đề thực tế, dạy học tích hợp liên mơn Vật lý- Cơng nghệ nhằm phát huy phẩm chất lực người học theo định hướng chương trình giáo dục phổ thông 2018 - Thứ hai, xây dựng quy trình dạy học tích hợp liên mơn Vật lý- Cơng nghệ, chủ đề Máy biến áp phương pháp giáo dục STEM ví dụ việc vận dụng giáo dục STEM vào dạy học, hy vọng giúp cho GV làm tài liệu tham khảo để thực dạy học tích hợp nhằm nâng cao chất lượng hiệu dạy học, chuẩn bị tốt cho đề án đổi giáo dục, chương trình giáo dục tổng thể; - Thứ ba, chứng minh tính khả thi hiệu dạy học chủ đề phương pháp giáo dục STEM, đặc biệt nâng cao chất lượng dạy học, nâng cao hứng thú học tập, phát triển phẩm chất lực cho HS đặc biệt lực htuwcj nghiệm, góp phần đổi phương pháp dạy học theo định hướng phát triển lực người học Trang 41 Tuy nhiên, q trình thực gặp khó khăn là: - Thứ nhất, Khó khăn đối tượng triển khai dự án: Đối tượng HS để vận dụng giáo dục STEM phải HS có thiên hướng học khoa học tự nhiên em dành nhiều thời gian niềm đam mê cho hoạt động khao học kỹ thuật Cịn HS có thiên hướng học khoa học xã hội em khơng tập trung chuyên sâu, vồn kiến thức em môn khoa học tự nhiên hạn chế, em khơng thực u thích mơn khoa học tự nhiên nên việc áp dụng giáo dục STEM gặp nhiều khó khăn đặc biệt từ hoạt động đến hoạt động tiến trình dạy học STEM - Thứ hai, khó khăn mặt thời gian: Để thực sản phẩm giáo dục STEM giáo viên học sinh phải thời gian dài để chuẩn bị Thời gian nhà tuần HS phải thực nhiệm vụ học tập nhiều môn khác nên việc đôi lúc ảnh hưởng khơng nhỏ tới tiến trình chất lượng giai đoạn thực dự án - Thứ ba, khó khăn mặt tổ chức: Đa số học sinh bỡ ngỡ với phương pháp nên lúng túng việc phân công thực nhiệm vụ, thời gian hạn chế khó khăn cho em trình thực dự án Việc tiết học môn vật lý công nghệ chủ đề Máy biến áp bố trí khung chương trình lệch thời gian xa nên ảnh hưởng không nhỏ cho việc tổ chức dạy học chủ đề liên mơn - Thứ tư, khó khăn điều kiện vật chất: Để tạo sản phẩm giáo dục STEM đơi lúc tốn nhiều tiền bạc, số vận liệu, limh kiện để sản xuất sản phẩm lúc dễ dàng tìm kiếm thị trường nên ảnh hưởng không nhỏ cho việc triển khai dự án Từ thuận lợi khó khăn trình áp dụng giáo dục STEM cho dạy học chủ đề liên mơn vật lí – cơng nghệ máy biến áp ứng dụng tơi có số đề xuất sau: Thứ nhất, dạy học theo giáo dục STEM cho hiệu lớn việc phát triển phẩm chất lực người học theo định hướng chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể nên cần xây dựng hệ thống chủ đề liên mơn chương trình phổ thơng để triển khái dự án theo giáo dục STEM Thứ hai, Cần có cách phối hợp, xếp chương trình mơn có nội dung, để dễ dàng cho việc xây dựng chủ đề thuận lợi cho triển khai dự án STEM Thứ ba, Ở bậc THPT cần phân hóa đối tượng học sinh theo nhu cầu, thiên hướng, sở trường học tập để dễ dàng cho việc triển khai dự án, chương trình học tập phù hợp Trang 42 Với kết trên, đề tài đạt mục đích nhiệm vụ đặt ra, nhiên tiếp tục phát triển khai thác sâu chắn tìm nhiều vấn đề hay mà phạm vi đề tài chưa đạt Trong phạm vi nghiên cứu đề tài chắn cịn có nhiều hạn chế thiếu sót mà thân tác giả chưa nhìn ra, mong đón nhận góp ý bổ ích q vị giám khảo bạn bè đồng nghiệp để đề tài phong phú hữu ích Tơi xin chân thành cảm ơn! Trang 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lương Duyên Bình, SGK Vật lý 12,SGV Vật lý 12, NXB Giáo dục [2] Nguyễn Văn Khôi, Công nghệ 12, NXB Giáo dục [3] Tài liệu thực chuẩn kiến thức, kỹ môn Vật lý 12, NXB Giáo dục [4] Tài liệu thực chuẩn kiến thức, kỹ môn Vật lý 12, NXB Giáo dục [5] Đỗ Hương Trà (Chủ biên), Dạy học tích hợp phát triển lực học sinh,Quyển I - Khoa học tự nhiên, NXB Đại học Sư phạm, 2015 [6] Bộ Giáo dục Đào tạo, Chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể 2018 [7] Bộ Giáo dục Đào tạo, Tài liệu tập huấn giáo dục STEM 2019 [8].Chu Đình Đức, Dạy học tập thí nghiệm bồi dưỡng lực thực nghiệm cho HS [9] http://.www.google.com [10] http://.www.youtube.com [11] www.thuvienvatly.com Trang 44 Phụ lục 1a:Phiếu điều tra giáo viên Phiếu số 1: Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề tích hợp liên mơn TT Nội dung khảo sát Là phương pháp dạy học để hình thành lực cốt lõi cho người học Nâng cao lực giáo viên, đáp ứng chuẩn nghề nghiệp giáo viên THPT cho việc đổi tồn diện chương trình giáo dục phổ thông Tăng hứng thú cho học sinh thơng qua giảng tích hợp, nâng cao chất lượng dạy học Là công cụ đánh giá học tập học sinh,thông qua việc giải tình thực tiễn Là tiêu chí lựa chọn bồi dưỡng HSG, tham gia kỳ thi HSG Là phương tiện để tạo tình có vấn đề lớp học câu hỏi tích hợp, tình thực tế Tăng cường hoạt động tích cực HS GV giúp học sinh cảm thấy việc học có ý nghĩa Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề tích hợp liên mơn tốt giúp GV có tẳng, sở nghiên cứu tốt ngành khoa học khác Ý kiến giáo viên Đồng ý Khơng đồng ý Phiếu số 2: Tình hình triển khai giáo dục STEM thơng qua dạy học tích hợp liên mơn vật lí – cơng nghệ Trang Ý kiến GV TT Nội dung khảo sát Triển khai thông qua tiết học môn Triển khai lồng ghép, liên hệ hai môn Dạy học riêng rẽ, vận dụng chung vào đề tài để giải vấn đề thực tế liên quan Hịa trơn khơng phân biệt môn học cho chủ đề thuộc hai môn vật lí- cơng nghệ Thường xun Thỉnh thoảng Chưa triển khai Phụ lục 1b: phiếu điều tra HS Câu 1: Em cho ý kiến cảm xúc em học mơn vật lí, cơng nghệ Trang Ý kiến HS TT Nội dung khảo sát Một học lí thuyết mơn cơng nghệ Một học lý thuyết vật lý Một học vật lý có thực hành vận dụng kiến thức vật lý giải thích vấn đề thực tế Một học chủ đề cần dùng nhiều kiến thức để giải vấn đề sống TT Trong học vật lí cơng nghệ thân em thường Trao đổi, thảo luận với bạn để giải vấn đề Làm thí nghiệm thực hành Tự đưa vấn đề mà em quan tâm Đề xuất hướng giải vấn đề Giải vấn đề học tập dựa vào kiến thức học Giải vấn đề học tập dựa vào hiểu biết thực tế em Rất thích Thích Khơng thích Thường xun Thỉnh thoảng Khơng Phụ lục 2a:Kết điều tra giáo viên Phiếu số 1: Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề tích hợp liên mơn TT Nội dung khảo sát Ý kiến giáo viên Đồng ý Tỷ lệ(%) Trang Là phương pháp dạy học để hình thành lực cốt lõi cho người học 15 52% 35 85% Nâng cao lực giáo viên, đáp ứng chuẩn nghề nghiệp giáo viên THPT cho việc đổi tồn diện chương trình giáo dục phổ thông Tăng hứng thú cho học sinh thông qua giảng tích hợp, nâng cao chất lượng dạy học 23 78% Là công cụ đánh giá học tập học sinh,thơng qua việc giải tình thực tiễn 20 70% Là tiêu chí lựa chọn bồi dưỡng HSG, tham gia kỳ thi HSG 20 70% 26 90% Là phương tiện để tạo tình có vấn đề lớp học câu hỏi tích hợp, tình thực tế Tăng cường hoạt động tích cực HS GV giúp học sinh cảm thấy việc học có ý nghĩa 22 75% 26 90% Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề tích hợp liên mơn tốt giúp GV có tẳng, sở nghiên cứu tốt ngành khoa học khác Phiếu số 2: Tình hình triển khai giáo dục STEM thơng qua dạy học tích hợp liên mơn vật lí – cơng nghệ Ý kiến GV TT Nội dung khảo sát Triển khai thông qua tiết học môn Thường xuyên Thỉnh thoảng Chưa triển khai 22 Trang Triển khai lồng ghép, liên hệ hai môn 23 Dạy học riêng rẽ, vận dụng chung vào đề tài để giải vấn đề thực tế liên quan 10 14 Hịa trơn khơng phân biệt mơn học cho chủ đề thuộc hai mơn vật lí- cơng nghệ 22 Phụ lục 2b: Kết điều tra HS Câu 1: Em cho ý kiến cảm xúc em học mơn vật lí, cơng nghệ Ý kiến HS TT Nội dung khảo sát Một học lí thuyết mơn cơng nghệ Rất thích Thích Khơng thích 40 Trang Một học lý thuyết vật lý 25 20 Một học vật lý có thực hành vận dụng kiến thức vật lý giải thích vấn đề thực tế 35 15 Một học chủ đề cần dùng nhiều kiến thức để giải vấn đề sống 35 15 TT Trong học vật lí cơng nghệ thân em thường Ý kiến HS Thường xuyên Thỉnh thoảng Không Trao đổi, thảo luận với bạn để giải vấn đề 40 10 Làm thí nghiệm thực hành 26 24 Tự đưa vấn đề mà em quan tâm 20 25 Đề xuất hướng giải vấn đề 22 28 Giải vấn đề học tập dựa vào kiến thức học 41 Giải vấn đề học tập dựa vào hiểu biết thực tế em 41 Phụ lục 3a: Kết Đánh giá thiết kế (Từ phiếu đánh giá bảng thiết kế sản phẩm nhóm HS GV) Điểm Nhóm đánh Điểm Nhóm đánh giá giá GV TB Nhóm 9 8.5 8.5 Nhóm 8 8 8.5 8.1 Trang Nhóm 8 9 8.4 Nhóm 8 7.5 7.5 7.6 Phụ lục 3b: Kết Đánh giá Sản phẩm (Từ phiếu đánh giá sản phẩm nhóm HS GV) Điểm Nhóm đánh Nhóm đánh giá giá Điểm TB GV Nhóm 9 10 10 9.4 Nhóm 8 8 8.5 8.1 Nhóm 8.5 8 8.3 Nhóm 7.5 7.5 7.5 7.7 Phụ lục 3c Kết đánh giá cho học sinh Điểm STT Họ tên học sinh Tự đánh Nhóm giá đánh giá Điểm bảng thiết kế nhóm Điểm Điểm sản phẩm TB Nhóm 1 Lê Thị An 8.5 9.4 8.7 Đậu Thị Quỳnh Anh 8 8.5 9.4 8.5 Hoàng Thị Phương Anh 8 8.5 9.4 8.5 Nguyễn Thị Quỳnh Anh 8 8.5 9.4 8.5 Nguyễn Thị Tú Anh 8.5 9.4 8.7 Trang Lê Văn Bình 8 8.5 9.4 8.5 Nguyễn Thị Linh Chi 10 8.5 9.4 9.0 Dương Thị Thùy Dung 8.5 9.4 8.7 Nguyễn Thành Đạt 8 8.5 9.4 8.5 10 Cao Xuân Đồng 10 8.5 9.4 9.0 Nhóm Bùi Thị Thanh Hằng 10 8.1 8.1 8.6 Nguyễn Thị Hằng 8.1 8.1 8.3 Nguyễn Thị Hiền 8.1 8.1 8.3 Nguyễn Ngọc Huyền 8.1 8.1 8.3 Trần Thị Huyền 8.1 8.1 7.8 Nguyễn Thị Thanh Lam 8.1 8.1 7.8 Bùi Thị Khánh Linh 8 8.5 9.4 8.5 Nguyễn Bảo Linh 8.4 8.3 8.4 Nguyễn Khánh Linh 8.1 8.1 7.8 10 Nguyễn Thị Linh 8.1 8.1 8.3 Nhóm Nguyễn Thị Khánh Linh 10 8.4 8.3 8.7 Phạm Thị Kiều Oanh 10 8.4 8.3 8.7 Nguyễn Thị Lộc 8.4 8.3 8.4 Đặng Trọng Nghĩa 8.4 8.3 8.4 Lê Thị Nghĩa 8.4 8.3 8.4 Hoàng Tuấn Ngọc 8 8.4 8.3 8.2 Nguyễn Thị Kim Ngọc 8.4 8.3 8.2 Nguyễn Văn Ngọc 8.4 8.3 8.4 Nguyễn Thị Thảo Nhi 8.4 8.3 7.9 10 Nguyễn Thị Quỳnh Như 8 8.4 8.3 8.2 7.6 7.7 7.8 Nhóm Phạm Cơng Q Trang ... thực nghiệm cho học sinh THPT, thông qua dạy học STEM máy biến áp vật lý, công nghệ 12? ?? Mục đích nghiên cứu Xây dựng giáo án dạy học STEM máy biến áp sử dụng giáo án trình dạy học ? ?Máy biến áp? ??... nghiên cứu dạy học nhằm phát triển lực thực nghiệm qua dạy học máy biến áp hình thức giáo dục STEM 2.2 Năng lực thực nghiệm học sinh học tập vật lý 2.2.1 Khái niệm lực thực nghiệm Năng lực tập hợp... phạm - Điều tra, quan sát - Phương pháp thống kê tốn học Đóng góp đề tài Đề tài :? ?Phát triển lực thực nghiệm cho học sinh THPT, thông qua dạy học STEM máy biến áp vật lý, công nghệ 12? ?? đóng góp tài