SKKN ứng dụng dạy học STEM bài” dòng điện không đổi nguồn điện” vật lí 11 THPT để phát triển năng lực sáng tạo cho HS

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lí chọn đề tài Trong xu hướng đổi giáo dục nay, phương pháp dạy học từ trọng tập trung trang bị kiến thức chuyển sang định hướng hình thành phẩm chất, lực chủ yếu cho người học, đồng thời phát triển tư sáng tạo vận dụng kiến thức, kĩ học vào việc giải vấn đề xảy thực tiễn Tuy nhiên, q trình thực tế giảng dạy tơi thấy, với cách dạy theo phương pháp truyền thống nay, học sinh khơng khơng tích cực, chủ động sáng tạo mà nhiều lúc cịn khơng có hứng thú với việc học tập môn Trong phương pháp dạy học tích cực tơi thấy dạy học STEM (Science - Khoa học, Technology - Công nghệ, Engineering - Kĩ thuật, Mathematics - Toán học) đem lại nhiều hứng thú cho người học Với phương pháp dạy học theo STEM, HS tiếp thu kiến thức cách chủ động mà cịn có hội phát triển, hình thành kĩ cần thiết, từ phát huy mức độ tư tốt nhất, đặc biệt mơn Vật lí mơn học có tính thực nghiệm cao Mỗi 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 tòi, chiếm lĩnh kiến thức để sử dụng Quá 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 lí mà tơi lựa chọn đề tài : Ứng dụng dạy học STEM bài” Dịng điện khơng đổi Nguồn điện” Vật lí 11 THPT để phát triển lực sáng tạo cho HS 1.2 Mục đích nghiên cứu Phát triển lực sáng tạo học sinh thông qua vận dụng dạy học STEM dạy học chương “Dịng điện khơng đổi Nguồn điện” Vật lí 11 THPT 1.3 Đối tượng nghiên cứu Các biện pháp vận dụng dạy học STEM theo định hướng phát triển lực sáng tạo dạy học “Dịng điện khơng đổi Nguồn điện” Vật lí lớp 11 THPT 1.4 Kế hoạch nghiên cứu TT Thời gian Tháng 7/2020 đến tháng 8/2020 Nội dung công việc Sản phẩm - Chọn đề tài sáng kiến Bản đề cương chi tiết kinh nghiệm - Đăng ký với tổ CM - Đọc tài liệu - Khảo sát thực trạng - Tổng hợp số liệu - Tập hợp tài liệu lí thuyết - Số liệu khảo sát xử lí - Bản đề cương đầy đủ - Tập hợp ý kiến đóng góp đồng nghiệp - Kết thử nghiệm - Bản nháp báo cáo - Tập hợp ý kiến đóng góp đồng nghiệp Từ tháng 8/2020 đến tháng /2020 Cuối tháng 10/2020 Từ tháng 9/2020 đến tháng 2/2021 Từ tháng 12/2020 đến tháng 02/2021 -Nộp đề cương SSKN Sở GD &ĐT - Trao đổi với đồng nghiệp để đề xuất biện pháp, sáng kiến - Áp dụng thử nghiệm - Viết báo cáo - Xin ý kiến đồng nghiệp Từ tháng 02/2020 đến đầu tháng 3/2020 - Hoàn thiện báo - Bản báo cáo cáo thức 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu sở lý luận dạy học STEM - Cơ sở lý luận phát triển lực sáng tạo cho HS dạy học Vật lý - Cơ sở lý luận để đề xuất biện pháp vận dụng dạy học STEM theo định hướng phát triển lực sáng tạo học sinh - Mục tiêu, cấu trúc, nội dung “Dịng điện khơng đổi.Nguồn điện” Vật lý 11 1.5.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp điều tra, tìm hiểu thực tế - Quan sát, phân tích, tổng hợp phiếu điều tra, thăm dò đánh giá thực trạng 1.5.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Tổ chức thực nghiệm sư phạm trường phổ thông nhằm kiểm tra ,đánh giá kết nghiên cứu thu nhận 1.5.4 Phương pháp thống kê toán học Xử lý kết thu theo phép toán thống kê 1.6 Điểm đề tài Về lý luận: Hệ thống hóa, bổ sung sở lý luận vận dụng dạy học STEM theo định hướng phát triển lực sáng tạo cho HS dạy học Vật lí - Đề xuất số biện pháp vận dụng dạy học STEM nhằm phát triển lực sáng tạo cho HS dạy học Vật lí trường phổ thơng Về thực tiễn: Thiết kế, xây dựng số tiến trình giáo án vận dụng dạy học STEM dạy học “Dịng điện khơng đổi Nguồn điện” Vật lí 11 THPT nhằm phát triển lực sáng tạo cho HS - Tổ chức thực nghiệm sư phạm việc vận dụng dạy học STEM dạy học “Dịng điện khơng đổi Nguồn điện” Vật lí 11 THPT theo định hướng phát triển lực sáng tạo trường phổ thông PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Cơ sở lí thuyết 2.1.1 Dạy học Vật lý trường phổ thông theo định hướng phát triển lực 2.1.1.1 Khái niệm lực Trong kết nghiên cứu tâm lý học lực thuộc tính riêng cá nhân Ở Liên Xô trước đây, nhà Tâm lý học P.A.Ruđich cho rằng: “Năng lực tính chất tâm – sinh lý người chi phối trình tiếp thu kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo hiệu thực hoạt động định” Ở Việt Nam tác giả Phạm Minh Hạc định nghĩa: “Năng lực đặc điểm tâm lý cá biệt, tạo thành điều kiện quy định tốc độ, chiều sâu, cường độ, việc tác động vào đối tượng lao động” 2.1.1.2 Phân loại lực - Năng lực chung - Năng lực chuyên môn - Năng lực phát triển thân - Năng lực cơng việc - Năng lực quản lí xã hội - Nhóm lực cơng cụ 2.1.1.3 Các mức độ lực - NL chung hệ thống thuộc tính trí tuệ cá nhân đảm bảo cho cá nhân nắm tri thức hoạt động cách dễ dàng có hiệu gọi NL chung NL trí tuệ (inteligence) NL thể chức tâm lý - NL chuyên môn hệ thống thuộc tính cá nhân bảo đảm đạt kết cao nhận thức sáng tạo lĩnh vực chun mơn Mỗi người có NL chung NL chuyên môn phát triển bổ sung lẫn Điều kiện định NL cá nhân phụ thuộc vào hoạt động cá nhân điều kiện giáo dục xã hội chịu ảnh hưởng văn hóa xã hội 2.1.1.4 Cấu trúc lực NL gồm có thành tố: Kiến thức, kĩ thái độ Giữa thành tố NL có mối quan hệ hữu với tác động để hình thành phát triển Cấu trúc chung NL nhận thức theo sơ đồ sau: Kĩ Kiến thức lực Thái độ Nói đến NL, cần hiểu NL có nhiều tầng, bậc NL khái niệm phức tạp nội hàm Trong khuôn khổ đề tài SKKN lựa chọn, nghiên cứu lực sang tạo dạy học mơn Vật lí 2.1.1.5 Khái niệm lực sáng tạo - Có thể hiểu “Năng lực sáng tạo khả tạo giá trị vật chất tinh thần, tìm mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công hiểu biết có vào hồn cảnh mới” Tác giả Nguyễn Đức Thâm cho rằng: “Năng lực sáng tạo gắn liền với kĩ năng, kĩ xảo vốn hiểu biết chủ thể Con người có kiến thức sâu rộng nhạy bén việc đề phương án để giải vấn đề Bởi vậy, rèn luyện lực sáng tạo tách rời, độc lập với học tập kiến thức lĩnh vực đó” 2.1.1.6 Các biểu lực sáng tạo - Năng lực tự chuyển tải tri thức kĩ từ lĩnh vực quen biết sang tình mới, vận dụng kiến thức học điều kiện hoàn cảnh - Năng lực nhận thấy vấn đề điều kiện quen biết (tự đặt câu hỏi cho cho người chất điều kiện, tình huống, vật) - Năng lực nhìn thấy cấu trúc đối tượng nghiên cứu, thực chất bao qt nhanh chóng đơi tức khắc phận, yếu tố đối tượng mối quan hệ chúng với - Năng lực biết đề xuất giải pháp khác xử lí tình - Năng lực xác nhận lí thuyết thực hành giả thuyết (hoặc phủ nhận nó), lực biết đề xuất phương án thí nghiệm, thiết kế sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết , để đo đại lượng vật lí với hiệu cao điều kiện cho - Năng lực nhìn nhận vấn đề góc độ khác nhau, đơi mâu thuẫn Năng lực tìm giải pháp lạ, chẳng hạn trước tốn Vật lí có nhiều cách nhìn việc tìm kiếm lời giải, lực kết hợp nhiều phương pháp giải tập để tìm phương pháp giải mới, độc đáo 2.2 Dạy học STEM dạy học Vật lí trường Trung học phổ thông 2.2.1 Khái niệm dạy học STEM STEM viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Cơng nghệ), Engineering (Kỹ thuật) Masth (Tốn học) Giáo dục STEM chất hiểu trang bị cho người học kiến thức, kĩ cần thiết liên quan đến lĩnh vực khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn học Những kiến thức kỹ vừa nêu 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 Với kỹ cơng nghệ, học sinh có khả sử dụng, quản lý, hiểu biết, truy cập công nghệ, từ vật dụng đơn giản bút, quạt đến hệ thống phức tạp mạng Internet, máy móc Về kỹ kỹ thuật, học sinh trang bị kỹ sản xuất đối tượng hiểu quy trình để làm Và cuối cùng, kỹ tốn học khả nhìn nhận nắm bắt vai trị tốn học khía cạnh tồn giới 2.2.2 Đặc trưng dạy học STEM - Tập trung vào tích hợp: Giáo dục STEM có đặc điểm tập trung vào tích hợp hai hay nhiều mơn học, đặc biệt nhấn mạnh vào khoa học toán - Liên hệ sống với thực tế: Do tích hợp đa ngành thể kết nối khoa học nên phần lớn giáo dục STEM không thiên lý thuyết mà thiên thực hành, vận dụng giải vấn đề thực tiễn sống, từ vấn đề mang tính chất địa phương tới vấn đề có tính tồn cầu - Hướng đến phát triển kỹ kỷ 21: Các chương trình học STEM tạo hội để học sinh rèn luyện phát triển nhóm kỹ mục tiêu cần thiết cho công việc kỷ 21 như: + Kỹ giải vấn đề phức tạp + Kỹ làm việc nhóm + Kỹ tư phản biện + Kỹ sáng tạo Các kỹ xây dựng có tính hệ thống, liên tục kế thừa lẫn - Thách thức học sinh vượt lên mình: Các tập, dự án học tập hoạc chuyến thực địa đòi hỏi học sinh phải nỗ lực thân, phối hợp làm việc nhóm, khai thác nguồn lực có sẵn để đạt đến cột mốc kiến thức, kinh nghiệm lực - Có tính hệ thống kết nối học: Đây đặc điểm quan trọng giúp trình giáo dục đạt hiệu cao học sinh 2.2.3 Mục tiêu dạy học STEM - Xây dựng lực nhận thức STEM cho hệ cơng dân tương lai: Lý giáo dục tích hợp STEM hướng đến lực STEM xu hướng phát triển xã hội tương lai bắt buộc người dân phải tiếp cận thơng tin, phải có hiểu biết kiến thức có tính liên ngành, nhận thấy tầm quan trọng kiến thức khoa học công nghệ - Chuẩn bị lực cần thiết cho nguồn lục lao động kỷ 21: + Mục tiêu chủ yếu lồng ghép chương trình giáo dục quy khơng quy, từ bậc phổ thơng chương trình đại học + Có nhiều cách định nghĩa khác lực cần thiết cho nguồn lao động kỷ 21, tóm lại lực hướng tới người lao động thích nghi làm việc hiệu môi trường lao động xã hội đại + Trong môi trường lao động đại, người lao động phải biết sử dụng công cụ thông tin truyền thông cách hiệu quả, phải biết làm việc cộng tác với nhiều người khác, phải biết giải vấn đề khơng quen thuộc, có khả quản trị thân tốt - Tập trung nghiên cứu, phát triển đổi lĩnh vực giáo dục ngành nghề STEM: Các chương trình đổi giáo dục phương pháp giảng dạy, khung chương trình học hoạt động thực hành tập trung nghiên cứu cải cách 2.2.4 Các giai đoạn dạy học STEM Xác định vấn đề nhu cầu thực tiễn Nghiên cứu lý thuyết (học kiến thức mới) Toán Lý Hóa Sinh Tin CN (Nội dung dạy học theo chương trình xếp lại phù hợp) Đề xuất giải pháp Chọn giải pháp tốt Chế tạo mơ hình mẫu thử nghiệm Thử nghiệm đánh giá Chia sẻ thảo luận Điều chỉnh thiết kế Giai đoạn 1: Xác định vấn đề Trong hoạt động này, giáo viên giao cho học sinh nhiệm vụ học tập chứa đựng vấn đề, học sinh phải hoàn thành sản phẩm học tập cụ thể với tiêu chí địi hỏi học sinh phải sử dụng kiến thức học để đề xuất, xây dựng giải pháp thiết kế nguyên mẫu sản phẩm cần hoàn thành - Mục tiêu: Xác định tiêu chí sản phẩm; phát vấn đề/nhu cầu - Nội dung hoạt động: 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 hoạt động (Ghi chép thông tin tượng, sản phẩm, công nghệ; đánh giá, đặt câu hỏi tượng, sản phẩm, công nghệ) - Kỹ thuật 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 thực nhiệm vụ (qua thực tế, tài liệu, video; cá nhân nhóm); Báo cáo, thảo luận (thời gian, địa điểm, cách thức); Phát hiện/phát biểu vấn đề (giáo viên hỗ trợ) Giai đoạn 2: Nghiên cứu kiến thức đề xuất giải pháp Trong hoạt động này, học sinh thực hoạt động học tích cực, tự lực hướng dẫn giáo viên - Mục đích: Hình thành kiến thức đề xuất giải pháp - Nội dung: Nghiên cứu nội dung sách giáo khoa, tài liệu, thí nghiệm để tiếp nhận, hình thành kiến thức đê xuất giải pháp/thiết kế - Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Các mức độ hoàn thành nội dung hoạt động (Xác định ghi thông 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 thơng tin, liệu, giải thích, kiến thức mới); Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu, làm thí nghiệm (cá nhân, nhóm); Báo cáo, thảo luận; Giáo viên điều hành, “chốt” kiến thức + hỗ trợ HS đề xuất giải pháp/thiết kế mẫu thử nghiệm Giai đoạn 3:: Lựa chọn giải pháp Trong hoạt động này, học sinh tổ chức để trình bày, giải thích bảo vệ thiết kế kèm theo thuyết minh (sử dụng kiến thức học kiến thức có); thể cụ thể giải pháp giải vấn đề - Mục đích: Lựa chọn giải pháp/bản thiết kế - Nội dung: Trình bày, giải thích, bảo vệ giải pháp/thiết kế để lựa chọn hoàn thiện - Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Giải pháp/bản thiết kế lựachọn/hoàn thiện - Cách thức tổ chức hoạt động: Giáo viên giao nhiệm vụ (Nêu rõ yêu cầu HS trình bày, báo cáo, giải thích, bảo vệ giải pháp/thiết kế); Học sinh báo cáo, thảo luận; Giáo viên điều hành, nhận xét, đánh giá + hỗ trợ HS lựa chọn giải pháp/thiết kế mẫu thử nghiệm Giai đoạn 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm đánh giá Trong hoạt động này, học sinh tiến hành chế tạo mẫu theo thiết kế hoàn thiện sau bước 3; trình chế tạo đồng thời phải tiến hành 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 tạp, lắp ráp…); Học sinh thực hành chế tạo, lắp ráp thử nghiệm; Giáo viên hỗ trợ học sinh trình thực Giai đoạn 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh Trong hoạt động này, học sinh tổ chức để trình bày sản phẩm học tập hoàn thành; trao đổi, thảo luận, đánh giá để tiếp tục điều chỉnh, hồn thiện - 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 + Bài 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, dungcụ/thiết bị/mơ hình/đồ vật chế tạo…) theo hình thức phù hợp (trưng bày, triển lãm, sân khấu hóa); Giáo viên đánh giá, kết luận, cho điểm định hướng tiếp tục hoàn thiện 2.2.5 Đánh giá dạy học STEM Mỗi học STEM thực nhiều tiết học nên hoạt động học thực ngồi lớp học Vì thế, tiết học thực số hoạt động học tiến trình học theo phương pháp dạy học tích cực sử dụng Các tiêu chí đánh giá tiến trình dạy học nêu rõ Cơng văn số 5555/BGDĐT–GDTrH ngày 08/10/2014 Nội dung 1: Kế hoạch tài liệu dạy học gồm tiêu chí - Mức độ phù hợp chuỗi hoạt động học với mục tiêu, nội dung phương pháp dạy học sử dụng - Mức độ rõ ràng mục tiêu, nội dung, kĩ thuật tổ chức sản phẩm cần đạt nhiệm vụ học tập - Mức độ phù hợp thiết bị dạy học học liệu sử dụng để tổ chức hoạt động học học sinh - Mức độ hợp lí phương án kiểm tra, đánh giá trình tổ chức hoạt động học học sinh - Mức độ sinh động, hấp dẫn học sinh phương pháp hình thức chuyển - Khả theo dõi, quan sát, phát kịp thời khó khăn HS - Mức độ phù hợp, hiệu biện pháp hỗ trợ khuyến khích học sinh hợp tác, giúp đỡ thực nhiệm vụ học tập Nôi dung 3: Hoạt động học sinh gồm tiêu chí - Khả tiếp nhận sẵn sàng thực nhiệm vụ học tập tất học sinh lớp 10 Tiết thứ học : TRIỂN KHAI NHIỆM VỤ I Mục tiêu - HS biết nhiệm vụ nhóm phải thực - HS lập kế hoạch nhóm để triển khai thực dự án: phân cơng nhóm trưởng, xác định nhiệm vụ cho thành viên nhóm, xây dựng kế hoạch cá nhân - HS hứng thú, tích cực sẵn sàng bắt tay vào thực dự án II Chuẩn bị - GV: Chuẩn bị giáo án, giảng Powerpoint, lớp học có máy chiếu - HS: Chuẩn bị sách giáo khoa Vật lí 11 III Tiến trình bày học Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung cần đạt Hoạt động 1: Đặt vấn đề, tiếp nhận ý tưởng nhiệm vụ dự án Slide1 - Chú ý lắng nghe - Nêu ý tưởng dự án - Trình chiếu giới thiệu - Tâm lí hứng thú sẵn sàng nhận slide 1,2,3 nhiệm vụ Slide2 Slide3 Hoạt động 2: Chuyển giao nhiệm vụ, chia nhóm HS Slide4 - Thơng báo chia lớp thành nhóm, nêu - Lắng nghe 28 Slide4 nhiệm vụ cho - Lập nhóm, đặt tên nhóm cần hồn thành Nêu u cầu, thời hạn nhóm thực nhiệm vụ - Cho HS lập danh sách thành viên nhóm - Đặt tên nhóm - Cho HS bầu nhóm trưởng, thư ký nhóm - Nêu vai trị nhóm trưởng, thư ký, thành viên nhóm - Cử nhóm trưởng, thư ký Sline - Ghi nhận nhiệm vụ Sline thành viên - Ngồi theo nhóm - Cho HS ngồi theo nhóm - Trình chiếu Slide nhiệm vụ thành viên nhóm Hoạt động 3: Hướng dẫn triển khai dự án - Lắng nghe, ghi Slide7 Trình chiếu câu hỏi định hướng, câu hỏi học câu hỏi nội dung dự án chép - Thông báo tên dự - Lắng nghe, ghi án Trình chiếu chép Powerpoint mục tiêu dự án 29 - Trình chiếu yêu cầu - Thư ký ghi nhận Slide dự án mốc thời gian báo cáo thử sản phẩm Hoạt động Phân cơng nhiệm vụ nhóm, hướng dẫn thực nhiệm vụ - Phân cơng nhiệm vụ - Nhóm nhận nhiệm cụ thể cho nhóm vụ - Hướng dẫn nhóm thực nhiệm vụ Lập sổ tay theo dõi dự án Lập kế hoạch thực dự án: Các nhóm thảo luận, xác định nhiệm vụ, kiến thức trọng tâm cần đạt, từ xây dựng kế hoạch thực phân công nhiệm vụ cụ thể cho thành viên nhóm (lưu ý đến sở trường thành viên để phân cơng nhiệm vụ) Tìm kiếm, chọn lọc, tổng hợp thơng tin hồn chỉnh sản phẩm Power point Thiết kế chế tạo sản phẩm, lưu ý đến yêu cầu sản phẩm Tập thuyết trình sản phẩm góp ý hồn chỉnh sản phẩm nhóm Hoạt động Thơng báo kế hoạch Thơng báo kế hoạch Thư ký ghi nhận Slide9 30 triển khai dự án mốc thời gian Hoạt động Thông báo tài liệu tham khảo - Thông báo tài liệu - HS ghi nhận tham khảo địa email GV để tiện cho việc trao đổi thông tin - Lời chúc hẹn gặp lại Slide 10 Tiết thứ học hai : NGHIỆM THU DỰ ÁN I Mục tiêu 1.Kiến thức - Phát biểu định nghĩa cường độ dịng điện viết cơng thức thể định nghĩa - Nêu điều kiện để có dòng điện - Phát biểu suất điện động nguồn điện viết công thức thể định nghĩa Kỹ - Kỹ làm việc nhóm - Kỹ thuyết trình - Kỹ giải vấn đề - Kỹ quản lí thời gian - Kỹ sử dụng công nghệ thông tin Thái độ - Học tập nghiêm túc, tích cực thảo luận hợp tác làm việc nhóm - Có hứng thú, chủ động tìm kiếm, nghiên cứu tài liệu - Tự tin trình bày sản phẩm bảo vệ quan điểm - Biết lắng nghe ghi nhận ý kiến đóng góp lớp sửa chữa giáo viên Năng lực: - Năng lực hợp tác - Năng lực tự học, tự nghiên cứu - Lựa chọn sử dụng cơng cụ tốn phù hợp 31 -Năng lực làm việc cá nhân, làm việc nhóm II Chuẩn bị Giáo viên Bài giảng Power point, phịng học có tivi máy chiếu, máy ảnh Chuẩn kiến thức, kỹ bài: Dịng điện khơng đổi Nguồn điện Các loại phiếu đánh giá Học sinh Chuẩn bị sản phẩm trình chiếu Power point III Tiến trình dạy học Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung cần đạt Hoạt động 1: Quy trình buổi báo cáo sản phẩm - Quy trình buổi báo cáo: + Thời lượng báo cáo nhóm: phút + Thời lượng biểu diễn sản phẩm mơ hình: phút + Các nhóm khác nhận xét, đóng góp ý kiến đặt câu hỏi chất vấn + Nhóm báo cáo ghi nhận ý kiến đóng góp trả lời câu hỏi chất vấn + GV nhận xét hợp thức hóa kiến thức + Các nhóm ghi nhận kiến thức - GV đưa tiêu chí đánh giá, phát loại phiếu đánh giá hướng dẫn học sinh cách đánh giá - HS ý theo dõi - Thư ký ghi lại quy trình buổi báo cáo - Học sinh hiểu rõ quy trình buổi báo cáo - Nghiêm túc tham gia buổi báo cáo - Mời nhóm lên báo cáo sản phẩm nhóm - Từng nhóm lên - Các thành viên phối hợp theo báo cáo sản phẩm phân cơng nhóm trưởng nhóm để hồn thành báo cáo sản phẩm thời gian quy định - Cả lớp ý theo dõi Slide1 - Các nhóm nhận phiếu đánh giá ý lắng nghe GV hướng dẫn Hoạt động 2: Báo cáo sản phẩm nhóm - Ghi nhận diễn tiến buổi báo cáo 32 Hoạt động 3: Đóng góp ý kiến trả lời chất vấn - Mời nhóm khác đóng góp ý kiến đặt câu hỏi chất vấn cho nhóm báo cáo - GV trợ giúp HS trả lời câu hỏi khó mà thành viên nhóm khơng trả lời - GV nhận xét phần báo cáo nhóm, trả lời thay câu hỏi mà nhóm chưa trả lời - GV hợp thức hóa kiến thức - Thư ký nhóm ghi chép lại ý kiến câu hỏi nhóm khác - Các thành viên nhóm tập trung lắng nghe ý kiến nhóm khác, thảo luận để trả lời câu hỏi chất vấn - Chú ý lắng nghe ghi nhận để hồn chỉnh sản phẩm - Sơi đóng góp ý kiến đặt câu hỏi chất vấn - Tự tin với kiến thức tự chiếm lĩnh Hoạt động 4: Hợp thức hóa kiến thức - Nhận xét báo cáo nhóm về: nội dung kiến thức hình thức sản phẩm, chất lượng sản phẩm - Bổ sung kiến thức HS trình bày cịn thiếu - Hợp thức hóa kiến thức - Lắng nghe ghi - HS ghi nhận khắc sâu nhận để hoàn chỉnh kiến thức sản phẩm - Slide nhóm - Chiếu slide Slide Slide 33 Hoạt động 5: Tổng kết rút kinh nghiệm - Yêu cầu HS thực đánh giá theo tiêu chí, phải trung thực, xác khách quan - Yêu cầu thư ký nhóm tổng hợp tất phiếu đánh giá nhóm - Tổng kết thông báo kết đánh giá cho HS - Tiến hành đánh - HS tích cực, tự giác giá trình học tập để tự chiếm lĩnh kiến thức - HS tự điều chỉnh cách học để nâng cao kết học tập - GV biết điểm mạnh, yếu HS, khơi dậy cho HS - Thư ký niềm say mê, hứng thú nhóm tổng hợp học tập - HS ý thức khả - Yêu cầu HS phát biểu phiếu đánh giá trình học tập thân, trình thực dự án báo cáo với GV - Lắng nghe GV biết phát huy mạnh khắc phục thiếu sót - Nhận xét thành công, tồn nhận xét kết thúc dự án - Đại diện nhóm thân - Rút kinh nghiệm cho phát biểu - Tuyên dương dự án - Lắng nghe nhóm làm việc tích cực Hoạt động 6: Khảo sát GV phát phiếu khảo sát HS nhận phiếu làm - Nội dung phiếu kết tiếp thu sau thực việc (phụ lục 5a,5b) DHDA phiếu thăm dò hứng thú học tập DHDA cho HS Yêu cầu HS thực thu loại phiếu 2.7.3 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm - Đánh giá định tính Kết khảo sát hứng thú học tập HS sau thực dạy học STEM Tiêu chí khảo sát HS tự đánh giá Mức Mức Mức Tiêu chí Về tính khả thi thực sản phẩm: 32 Tiêu chí Ý thức, thái độ học tập thân: 33 Tiêu chí Tinh thần đoàn kết lớp: 0 36 Tiêu chí Các phong trào hoạt động lớp: 33 34 Tiêu chí Tự lực tìm tịi kiến thức: 29 Tiêu chí Lĩnh hội kiến thức 26 Tiêu chí Vận dụng kiến thức vào việc giải tập 29 Tiêu chí Kiến thức nhớ sâu lâu 31 Tiêu chí Tính động, tự tin trước đám đơng 32 Tiêu chí 10 Biết chia sẻ giúp đỡ học tập 0 36 - Về tính khả thi sản phẩm: Qua TN nhận thấy tiến trình dạy học STEM thiết kế khả thi, thể thơng qua sản phẩm STEM HS tự làm nguyên tắc cấu tạo, hoàn thành thời hạn theo kế hoạch, điều cho thấy tiến trình dạy học STEM thiết kế phù hợp trình độ HS, phù hợp điều kiện thực tế nơi HS học tập - Về thái độ: Đa số HS hào hứng, thích thú tiếp nhận dự án học theo phương pháp HS cảm thấy khơng khí học tập thoải mái, chủ động mặt thời gian để chiếm lĩnh kiến thức cách tích cực thơng qua hoạt động thực nhiệm vụ Do kiến thức ghi nhớ lâu sâu - Tinh thần đoàn kết hợp tác nhóm: Mỗi nhóm đề cử nhóm trưởng người có đủ lĩnh để điều hành hoạt động nhóm Nhóm trưởng người hiểu rõ lực thành viên nhóm từ phân cơng nhiệm vụ cho thành viên phù hợp với sở trường để phát huy tối đa hiệu làm việc nhóm, đồng thời theo dõi, đơn đốc thành viên để đảm bảo hồn thành dự án theo kế hoạch đề -Trong q trình thực nhiệm vụ, thơng qua tương tác hợp tác làm việc nhóm, em thân thiết với hơn, thể tính thần đồn kết, thơng qua việc trao đổi nhóm cịn giúp HS hình thành phát triển kỹ giao tiếp - Kỹ thu thập chọn lọc thông tin: Qua hướng dẫn GV, HS biết tìm kiếm thông tin qua mạng Internet tài liệu tham khảo, biết chọn lọc sử dụng thông tin cần thiết cho mục đích thực nhiệm vụ - Tính sáng tạo: Thơng qua hoạt động thực dự án hội để HS thể khả phát huy tính sáng tạo trình thiết kế chế tạo sản phẩm - Khả thuyết trình: HS tự tin trước lớp, trình bày sản phẩm cách có lơgic, mạch lạc rõ ràng - Đánh giá định lượng Đánh giá định lượng thực phiếu đánh giá lực HS lớp 35 TN đánh giá mức độ nắm vững kiến thức HS lớp TN ĐC 2.7.4. Đánh giá năng lực HS tại lớp TN Nhóm Số thành Điểm TB viên nhóm Sản phẩm Nhóm Bộ nguồn điện từ củ, 86,0 Nhóm Bộ nguồn điện từ củ, 85,63 Nhóm Bộ nguồn điện từ củ, 86,34 Nhóm Bộ nguồn điện từ củ, 87,33 Bảng 3.1 Tổng hợp kết ĐG lực sáng tạo HS Thành viên Điểm tổng kết thành viên nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm 88,0 87,0 87,5 86,5 84,5 85,5 84,0 83,5 77,0 73,0 88,5 87,0 86,5 84,5 87,0 88,5 82,0 84,0 81,0 83,5 80,5 89,5 87,5 79,5 86,0 88,0 84,0 89,5 87,5 85,5 91,5 88.5 86,5 88,5 74,5 88,0 Bảng 3.2 Điểm tổng kết ĐG lực sáng tạo thành viên tham gia thực nhiệm vụ Nhận xét: - Điểm số thành viên nhóm đạt loại khá, giỏi điều cho thấy tiến trình dạy học STEM sử dụng TNSP đạt mục tiêu - Điểm nhóm khơng chênh lệch nhiều sát với điểm ĐG GV cho thấy nhóm đánh giá khách quan bám sát tiêu chí xây dựng 36 - Điểm thành viên chênh lệch không nhiều, điều cho thấy HS tích cực làm việc theo nhóm, đồn kết giúp đỡ để tiến 2.7.5 Đánh giá mức độ nắm vững kiến thức HS thông qua kiểm tra lớp TN so với lớp ĐC Nhằm đánh giá mức độ lĩnh hội kiến thức HS qua sản phẩm thực số kiến thức “Dịng điện khơng đổi Nguồn điện ” Vật lí 11 THPT chúng tơi tiến hành đánh giá thông qua kiểm tra Cấu trúc kiểm tra gồm câu trắc nghiệm khách quan câu hỏi tự luận mức độ: biết, hiểu, vận dụng thấp vận dụng cao cho lớp ĐC TN Sau thực cơng việc tính tốn để phân tích kết thực nghiệm Công việc cụ thể sau: - Lập bảng thống kê điểm số kiểm tra; bảng phân bố tần suất (Số HS đạt điểm từ Xi trở xuống); bảng thống kê số HS đạt điểm từ X i trở xuống; bảng phân bố tần suất tích lũy (số % HS đạt điểm từ Xi trở xuống) - Tính tham số thống kê: X , S , S, V 10 n X i Điểm trung bình: X  N 10  n (X i Phương sai: S2  i i 1 i  X i )2 i 1 N 1 Độ lệch chuẩn: S  S Hệ số biến thiên: V  S 100% X Sai số tiêu chuẩn: m S N (Với n i số HS đạt điểm X i , X i điểm số thứ i, N số HS tham gia làm kiểm tra) - Vẽ đồ thị phân bố tần suất điểm số; đồ thị phân bố tần suất tích lũy 2.7.6 Thống kê kết kiểm tra Lớp Số KT ĐC TN Điểm số 10 35 0 16 10 0 36 0 0 11 15 37 Bảng 3.3 Bảng thống kê điểm số Đồ thị 3.1 – Đồ thị phân bố điểm nhóm TN nhóm ĐC Số Lớp KT Số phần trăm (%) HS đạt điểm Xi ĐC 35 0 5.71 11.4 45.71 28.57 8.61 TN 36 0 0 13.89 30.56 41.67 11,11 2.77 10 0 Bảng 3.4: Bảng phân bố tần suất Đồ thị 3.2 – Đồ thị phân bố tần suất nhóm TN nhóm ĐC 38 Điểm số Lớp Số KT 10 ĐC 35 0 22 32 35 35 35 TN 36 0 0 16 32 36 36 Bảng 3.5 Bảng thống kê số HS đạt điểm từ Xi trở xuống Số Lớp KT ĐC 35 0 5.71 17.14 62.86 88.567 100 TN 36 0 0 2.78 Số phần trăm (%) HS đạt điểm Xi trở xuống 16.67 44.44 10 100 100 88.89 100 100 Bảng 3.6 Bảng phân bố tần suất tích lũy Đồ thị 3.3 – Đồ thị phân bố tần suất tích lũy nhóm TN nhóm ĐC X S2 ĐC Tổng số HS 35 6.23 TN 36 7.44 Nhóm S V% X = X ±m 0.9227 0.9605 15.42 6,23  0,0274 0.9397 0.9693 13.03  6,744 0,0269 Bảng 3.7 Bảng tổng hợp tham số thống kê Dựa vào tham số đặc trưng thống kê bảng đồ thị đường tích lũy tơi rút kết luận sau: - Điểm trung bình ( X ) kiểm tra lớp TN ( 7.44) cao lớp 39 ĐC (6,23) chứng tỏ tiến trình dạy học STEM thiết kế mang lại hiệu thiết thực - Hệ số biến thiên (V%) lớp TN ( 13.03% ) nhỏ lớp ĐC ( 14.42% ), tức độ phân tán điểm số xung quanh giá trị trung bình lớp TN nhỏ so với lớp ĐC - Đường tích lũy ứng với lớp TN nằm bên phải đường tích lũy lớp ĐC Điều cho thấy kết học tập lớp TN cao lớp ĐC 40 PHẦN III: KẾT LUẬN Dạy học STEM hình thức tổ chức dạy học đại Hoạt động học tập HS giai đoạn dạy học STEM thực nhiều mục tiêu tích cực nhiều mơ hình dạy học tích cực vận dụng nhà trường, dạy học STEM đặc biệt nhấn mạnh mục tiêu bồi dưỡng khả đề xuất ý tưởng dự án vạch chiến lược thực dự án thực tiễn đích thực, nhấn mạnh mục tiêu tích hợp kiến thức Vật lí với Kĩ thuật Cơng nghệ vào sản phẩm học tập, nhu cầu tối thiểu công việc thực tiễn tương lai Vì cần triển khai dạy học STEM thực tế cách thích hợp Nghiên cứu tổ chức dạy học STEM “Dịng điện khơng đổi Nguồn điện” Vật lí 11 THPT, tơi hồn thành nhiệm vụ nghiên cứu Qua TNSP kiểm chứng giả thuyết khoa học đề tài, khẳng định giả thuyết khoa học đắn Có thể thấy đề tài SKKN có đóng góp đổi PPDH Vật lí trường THPT, nâng cao chất lượng hiệu học tập Vật lí HS Cụ thể: SKKN hệ thống sở lí luận dạy học STEM, xây dựng tiến trình dạy học chế tạo nguồn điện củ, phát huy tính tích cực, phát triển tư lực sáng tạo cho HS học tập Vật lí - Hướng phát triển đề tài SKKN: Với sản phẩm nguồn điện củ, Chúng ta tổ chức hoạt động ngoại khóa cho HS lớp tổ chức thành đội thi đấu với với tiêu chí nguồn điện sử dụng loại củ, có suất điện động cao, hoạt động thời gian dài, có hình thức thẩm mỹ, gọn gàng Từ tạo khơng khí học tập vui vẻ, học mà chơi, chơi mà học cho HS nhà trường Mặc dù tham khảo nhiều tài liệu để vừa viết vừa áp dụng giảng dạy song lực thời gian có hạn, đối tượng HS giỏi không nhiều nên đề tài khơng tránh sai sót Rất mong đóng góp ý kiến bạn bè đồng nghiệp để đề tài áp dụng rộng rãi, giúp HS hứng thú hoc tập góp phần phát tiển lực, đặc biệt lực sáng tạo. Kết nghiên cứu SKKN thời gian tới triển khai vận dụng vào chương, phần chương trình Vật lí THPT Hoạt động giáo dục STEM vận dụng cách sáng tạo điều kiện nhà trường THPT địa bàn huyện Thanh Chương, tỉnh Nghệ 41 An Trở thành hình thức tổ chức dạy học quen thuộc thường xun dạy học mơn Vật lí trường THPT TÀI LIỆU THAM KHẢO Lương Duyên Bình (Tổng Chủ biên kiêm), Vũ Quang (Chủ biên), Nguyễn Xuân Chi, Đàm Trung Đồn , Bùi Quang Hân, Đàm Duy Hinh, Vật lí 11, Nxb Giáo dục Nguyễn Thanh Nga (chu biên), Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phước Muội, Thiết kế tổ chức chủ đề giáo dục STEM cho HS THCS THPT, NXB trường DDHSP Tp Hồ Chí Minh Đỗ Hương Trà (chủ biên), Nguyễn Văn Biên, Trần Khánh Ngọc, Trần Trung Ninh, Trần Thị Thanh Thủy, Nguyễn Cơng Khanh, Nguyễn Vũ Bích Hiền (2015), Dạy học tích hợp phát triển lực học sinh, Quyển 1, Khoa học tự nhiên, Nxb Đại học Sư phạm Đỗ Hương Trà (2011), Các kiểu dạy học đại dạy học vật lí trường phổ thông, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội Nguyễn Thành Hải, Giáo dục STEM/STEAM từ trải nghiệm thực hành đến tư sáng tạo NXB Trẻ Phạm Thị Phú (chủ biên), Nguyễn Đình Thước, Giáo trình phát triển lực người học dạy học vật lí, Nxb Đại học Vinh Nguyễn Quang Lạc (1995), Lý luận dạy học đại trường phổ thông, Đại Học Vinh Nghị số 29 - NQ/TW đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo Các trang web: Thư viện violet.com Thư viện vật lý.com http://thuvienvatly.com http://thuviengiaoandientu.com https://clbvatlysangtaovts.wordpress.com https://thienvanhanoi.org 42 ... khơng đổi Nguồn điện? ?? Vật lí 11 THPT nhằm phát triển lực sáng tạo cho HS - Tổ chức thực nghiệm sư phạm việc vận dụng dạy học STEM dạy học “Dịng điện khơng đổi Nguồn điện? ?? Vật lí 11 THPT theo... lý luận dạy học STEM - Cơ sở lý luận phát triển lực sáng tạo cho HS dạy học Vật lý - Cơ sở lý luận để đề xuất biện pháp vận dụng dạy học STEM theo định hướng phát triển lực sáng tạo học sinh... vận dụng dạy học STEM nhằm phát triển lực sáng tạo cho HS dạy học Vật lí trường phổ thơng Về thực tiễn: Thiết kế, xây dựng số tiến trình giáo án vận dụng dạy học STEM dạy học “Dịng điện khơng đổi