SKKN thiết kế và tổ chức một số chủ đề giáo dục STEM gắn với bảo vệ môi trường trong dạy học bộ môn công nghệ 10

PHẦN MỘT: ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài Hiện nay, giáo dục Việt Nam thúc đẩy triển khai giáo dục STEM chương trình giáo dục phổ thông để học sinh hướng đến hoạt động thực hành vận dụng kiến thức để tạo sản phẩm giải vấn đề thực tiễn sống Khi tiếp cận với chủ đề giáo dục STEM học sinh tiếp cận liên ngành giáo dục, HS áp dụng kiến thức khoa học, công nghệ, kỹ thuật toán vào bối cảnh cụ thể để tạo sản phẩm Thông qua HS rèn luyện kĩ cần thiết người hệ mới, hệ 4.0 Môn Công nghệ 10 môn mà GV thiết kế tổ chức nhiều chủ đề giáo dục STEM để nâng cao hứng thú học tập môn, hiệu ứng dụng thực tiễn lớn cho HS Tuy nhiên thực tế mà nhiều trường gặp phải quan điểm xem môn môn phụ, HS khơng chịu đầu tư học tập nghiên cứu Đặc biệt giáo viên giảng dạy môn bên cạnh số GV đào tạo chuyên ngành “ Sư phạm kỹ thuật nơng nghiệp” cịn đa số GV giảng dạy môn Sinh học phân công kiêm nhiệm giảng dạy Đây khó khăn mà làm cho mơn nhàm chán tiết học, hoạt động giáo dục có hiệu chưa cao Bản thân nhiều năm giao nhiệm vụ giảng dạy môn cố gắng tìm phương pháp, hình thức dạy học, có việc thiết kế tổ chức học theo định hướng STEM Trong số mục tiêu mà hướng tới nội dung giáo dục lồng ghép thêm nội dung giáo dục bảo vệ môi trường, vấn đề mà thách thức cho tất Trước thực trạng môi trường trái đất ngày suy thoái tác động phát triển kinh tế xã hội người đóng vai trò then chốt việc tạo thay đổi Do việc giáo dục ý thức, trách nhiệm HS bảo vệ môi trường vấn đề quan trọng cấp bách giáo dục Với mục đích muốn nâng cao hứng thú, hiệu học tập môn rèn luyện, giáo dục ý thức cho HS biết ứng dụng kiến thức học để tạo sản phẩm phục vụ đời sống đồng thời bảo vệ mơi trường Vì hơm muốn xin chia sẻ số kinh nghiệm thân vấn đề với người thông qua đề tài “ Thiết kế tổ chức số chủ đề giáo dục STEM gắn với bảo vệ môi trường dạy học môn Công nghệ 10” Mục đích nghiên cứu - Mục đích: Thiết kế tổ chức số dự án theo định hướng STEM gắn với giáo dục bảo vệ môi trường để nâng cao hiệu dạy học môn Công nghệ 10 - Phạm vi nghiên cứu: Tổ chức số dự án định hướng STEM phù hợp với đặc điểm môn, đặc điểm học sinh, điều kiện nhà trường địa phương để nâng cao hiệu giáo dục tồn diện dạy học mơn Cơng nghệ 10 - Phạm vi thực hiện: Chúng tiến hành thực với HS trường THPT Đặng Thúc Hứa, THPT Nguyễn Cảnh Chân tiến hành thực nghiệm số địa phương huyện Thanh Chương Phương pháp nghiên cứu 3.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu SGK Công nghệ 10 tài liệu liên quan, sở lí luận giáo dục STEM, tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường thơng qua hoạt động giáo dục - Nghiên cứu phương pháp dạy học môn Công nghệ 10 đặc biệt PPDH tích cực - Nghiên cứu cơng trình, đề tài nghiên cứu, nội dung Internet… có liên quan đến đề tài nghiên cứu 3.2 Phương pháp điều tra - Tiến hành điều tra hứng thú học tập môn HS, phương pháp dạy học môn GV… thông qua vấn, trao đổi, phiếu điều tra số HS GV số trường THPT địa bàn 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Sau thiết kế lí thuyết chủ đề giáo dục STEM tơi áp dụng dạy học lớp khối 10 trường THPT Đặng Thúc Hứa số trường THPT lân cận Những đóng góp đề tài - Nêu mặt hạn chế khó khăn thực chủ đề dạy học STEM trường nói chung mơn Cơng nghệ 10 nói riêng - Thiết kế tổ chức số chủ đề dạy học STEM môn Công nghệ 10 phù hợp với đặc điểm HS, nhà trường địa phương - Làm tăng hứng thú học tập môn - Các sản phẩm HS tạo có giá trị phục vụ sống đồng thời góp phần bảo vệ mơi trường sống xung quanh - Thông qua hoạt động nghiên cứu thực STEM môn, HS chủ động tiến hành thực đề tài lớn PHẦN HAI: NỘI DUNG A CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN Cơ sở lý luận 1.1 Tìm hiểu đơi nét giáo dục STEM 1.1.1 Khái niệm STEM giáo dục STEM Theo Wikipedia thuật ngữ STEM chữ viết tắt tiếng Anh để ngành khoa học Science (Khoa học), Technology ( Công nghệ), Engineering ( Kĩ thuật) Mathematics (Tốn) Có nhiều định nghĩa STEM như: “ STEM cách hiểu giới tự nhiên người nhằm nâng cao chất lượng sống người” hay “ STEM sử dụng chứng kĩ thuật toán học để hiểu giới tự nhiên người nhằm nâng cao chất lượng sống người” Giáo dục STEM cách tiếp cận liên ngành, liên môn học chương trình đào tạo với lĩnh vực: khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật tốn học 1.1.2 Một số đặc điểm giáo dục STEM Theo nhà khoa học giáo dục giáo dục STEM có số đặc điểm sau: - Tập trung vào tích hợp: Giáo dục STEM tập trung vào tích hợp nhiều môn học khác nhau, nhiều phương pháp hình thức tổ chức Bên cạnh có bổ sung thêm nhiều yếu tố khác nghệ thuật, xã hội văn học… - Gắn liền với thực tiễn: Giáo dục STEM khơng thiên lí thuyết mà thiên thực hành, vận dụng giải vấn đề thực tiễn Thông qua giáo dục STEM HS rèn luyện phát triển lực sống - Rèn luyện phát triển nhiều kĩ cho HS: Nhiều kĩ rèn luyện phát triển, đặc biệt kĩ thời đại kĩ tư phản biện, kĩ sáng tạo… - HS rèn luyện vượt lên mình: Trong q trình thực dự án địi hỏi HS phải nỗ lực nhiều việc tiếp cận kiến thức liên quan, đồng thời vận dụng kiến thức kĩ để giải nhiệm vụ đặt 1.1.3 Vai trò dạy học STEM Khi thực chủ đề giáo dục STEM HS hình thành rèn luyện kiến thức, kĩ thông qua đề tài, học theo chủ đề gắn liền với thực tiễn sống 1.1.4 Quy trình bước tổ chức chủ đề giáo dục STEM Qua nghiên cứu tài liệu liên quan học STEM xây dựng theo quy trình thiết kế kĩ thuật với tiến trình bao gồm bước sau: Bước 1: Xác định vấn đề Bước 2: Nghiên cứu kiến thức liên quan Bước 3: Đề xuất giải pháp Bước 4: Lựa chọn giải pháp Bước 5: Thiết kế sản phẩm Bước 6: Thử nghiệm Bước 7: Thảo luận – Đánh giá Bước 8: Điều chỉnh sản phẩm Cấu trúc học STEM gồm bước sau: - Hoạt động 1: Xác định vấn đề - Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức liên quan - Hoạt động 3: Nêu ý tưởng lựa chọn thiết kế phù hợp - Hoạt động 4: Chế tạo sản phẩm - Hoạt động 5: Trình bày thảo luận sản phẩm, điều chỉnh thiết kế ban đầu Tuy nhiên, tuỳ vào chủ đề mà GV lựa chọn hoạt động tiết Vì để hồn thành dự án cần nhiều thời gian, tuỳ thuộc vào kết đạt tiến hành bước khác theo kế hoạch, nhiều lúc ta gộp số bước lại với 1.2 Tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường giáo dục 1.2.1 Nguyên nhân thực trạng môi trường Vấn đề ô nhiễm mơi trường vấn đề nóng, địi hỏi toàn nhân loại phải sức nghiên cứu tìm giải pháp để giải vấn đề Ở Việt Nam khơng ngoại lệ, tình trạng nhiễm môi trường mức báo động nhiều nơi, đặc biệt nơi thành thị, nơi đông dân cư, nơi có nhiều nhà máy cơng nghiệp Mặc dù quan ban ngành sức kêu gọi bảo vệ mơi trường, bảo vệ nguồn nước… chưa đủ cải thiện tình trạng nhiễm ngày trở nên trầm trọng Vậy đâu nguyên nhân gây nên tình trạng trên? Đầu tiên phải kể đến ý thức người dân hạn chế vấn đề Họ sinh hoạt làm việc vô tư xả rác bừa bãi, đồng thời cho việc bảo vệ môi trường trách nhiệm ban ngành liên quan Do đó, họ vơ tình gây ảnh hưởng khơng nhỏ đến việc giáo dục tư bảo vệ môi trường cho hệ sau Bên cạnh phát triển vũ bão ngành công nghiệp, chế thị trường Mọi người, ngành sức nâng cao công suất sản xuất, thu lợi nhuận mà không nghĩ tới việc phát triển bền vững, bảo vệ môi trường Các cá nhân tổ chức không muốn tốn khoản lớn để xử lí rác thải nên có nhiều nơi rác thải xả bừa bãi, lút môi trường 1.2.2 Tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường giảng dạy môn Công nghệ 10 qua chủ đề giáo dục STEM Việc giáo dục bảo vệ môi trường chương trình giáo dục cần thiết Thơng qua giáo dục người cộng đồng trang bị kiến thức môi trường, ý thức bảo vệ mơi trường, lực xử lí vấn đề môi trường Giáo dục bảo vệ môi trường cịn góp phần hình thành người lao động mới, người chủ tương lai đất nước Giáo dục môi trường tích hợp vào nhiều mơn học trường THPT có mơn Sinh học, Cơng nghệ 10 Đây mơn học mà có nhiều nội dung tích hợp để giáo dục bảo vệ mơi trường Khi thực việc giáo dục bảo vệ mơi trường tích hợp dạng lồng ghép, liên hệ thực dự án bảo vệ môi trường Các nội dung môn Cơng nghệ 10 thực theo chủ đề giáo dục STEM đồng thời tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường như: TT Chủ đề Nội dung giáo dục bảo vệ môi trường xuất Giáo dục HS tăng cường sản xuất, nhân nhanh giống để thực phát triển kinh tế đồng thời tăng lượng xanh quanh khu vực gia đình, địa phương sinh sống Sản giống trồng Cải tạo đất Tìm hiểu nguyên nhân gây tình trạng gây ảnh hưởng nghiêm trọng xám bạc tới tính chất đất trồng Từ tìm biện pháp nhằm cải tạo màu/ đất xói sử dụng hiệu đất bạc màu, xói mịn đất nhiễm mặn nhiễm phèn mòn mạnh trơ sỏi đá/ đất mặn, đất phèn HS nghiên cứu đặc điểm, vai trị loại phân bón trồng thơng qua em hiểu rõ ảnh hưởng loại phân bón, đặc biệt phân bón hố học mơi trường sinh vật Khi thực dự án em biết cách đề xuất/ tạo giải pháp hữu hiệu nhằm sản xuất/ xử lí/ sử dụng loại phân bón cho suất cao thân thiện với mơi trường Phân bón Bảo vệ Thơng qua tìm hiểu đặc điểm, ưu nhược điểm phương trồng pháp/ chế phẩm bảo vệ trồng HS nhận thức rõ ảnh hưởng tiêu cực/ tích cực chúng mang lại cho mơi trường Từ em có để thực dự án nhằm khắc phục nhược điểm chế phẩm/ phương pháp bảo vệ trồng, đồng thời tìm cách để sản xuất chế phẩm bảo vệ thực vật thân thiện với môi trường sinh vật khác Dinh dưỡng HS hiểu nhu cầu dinh dưỡng vật nuôi, biết nguồn cho vật nuôi cung cấp dinh dưỡng cho vật ni Từ biết cách để tạo nguồn dinh dưỡng phù hợp, tận dụng từ nguồn ngun liệu dễ tìm, giá rẻ Mơi trường HS giáo dục vấn đề ô nhiễm từ môi trường sống vật sống cho vật nuôi không đảm bảo Thực trạng chuồng trại chăn nuôi chưa ni quy chuẩn gây tình trạng ô nhiễm nặng nề cá khu chăn nuôi hộ gia đình, trang trại Từ HS biết cách để xử lí mơi trường chăn ni cách tốt nhất: vừa mang lại giá trị kinh vừa góp phần bảo vệ môi trường Bảo quản, chế biến nông lâm thuỷ sản Việc bảo quản, chế biến nông lâm thuỷ sản xả môi trường nhiều rác thải HS biết cách tận dụng nguồn rác thải để biến thành phân bón, biết đưa phương pháp bảo quản chế biến tạo sản phẩm có lợi cho sức khoẻ người Cơ sở thực tiễn 2.1 Đối tượng điều tra Chúng tiến hành điều tra số giáo viên giảng dạy môn Công nghệ 10 HS học khối 10 trường THPT huyện Thanh Chương: THPT Đặng Thúc Hứa, THPT Nguyễn Cảnh Chân, THPT Thanh Chương 2.2 Phương pháp điều tra - Phỏng vấn - Tham khảo giáo án - Dự 2.3 Kết khảo sát, phân tích đánh giá Qua điều tra chúng tơi rút số nhận xét sau: - Đa số HS xem môn Công nghệ 10 “ môn phụ” nên tinh thần, thái độ, thời lượng học tập môn chưa đầu tư nhiều - GV có tâm lí nhẹ nhàng, khơng gây áp lực lên HS - Các GV khẳng định mơn Cơng nghệ 10 mơn thực chủ đề giáo dục STEM thuận lợi, có nhiều nội dung liên hệ thực tiễn phù hợp với điều kiện HS địa phương - Tất GV HS điều tra khẳng định GV áp dụng PPDH tích cực kèm với nội dung phong phú đa dạng, phù hợp chắn làm tăng hứng thú học tập mơn Từ góp phần khơng nhỏ nâng cao hiệu giáo dục B TỔ CHỨC, THIẾT KẾ MỘT SỐ CHỦ ĐỀ GIÁO DỤC STEM GẮN VỚI BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG TRONG DẠY HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ 10 Thiết kế xây dựng công cụ hỗ trợ trình thực dạy học chủ đề STEM Để thực chủ đề giáo dục STEM thành cơng theo tơi, GV cần thiết kế số công cụ hỗ trợ Những công cụ giúp HS hình dung nội dung cần thực hiện, khơng bị rối q trình thực Mặt khác GV khơng thể giám sát hết hoạt động HS theo dõi hiệu báo cáo Do cơng cụ giúp GV theo dõi, đánh giá HS nhóm HS xác Các cơng cụ hỗ trợ thiết kế bao gồm: + Phiếu hoạt động cá nhân + Nhật kí hoạt động nhóm + Phiếu theo dõi, đánh giá thành viên nhóm + Phiếu theo dõi, đánh giá hoạt động nhóm khác Tuỳ vào chủ đề mà GV thiết kế yêu cầu HS thử thiết kế công cụ cho phù hợp 1.1 Phiếu hoạt động cá nhân Phiếu hoạt động cá nhân giao cho HS trước lần thực dự án HS hoàn thành nội dung báo cáo hoạt động cá nhân trình thực dự án Thơng qua kết phiếu GV có thêm thơng tin để đánh giá cá nhân HS Một báo cáo hoạt động cá nhân cần có nội dung chủ yếu sau: - Thông tin họ tên, nhóm, lớp HS - Các hoạt động chủ đạo: + Hoạt động nghiên cứu kiến thức phân tích vấn đề liên quan + Hoạt động nghiên cứu đề xuất ý tưởng cá nhân, + Hoạt động thảo luận nhóm để thống ý tưởng nhóm + Hoạt động theo nhóm theo nhiệm vụ phân công + Hoạt động báo cáo, đánh giá kết quả, rút kinh nghiệm đề xuất ý tưởng chỉnh sửa/ phát triển thiết kế Ví dụ: Phiếu hoạt động cá nhân thực dự án “ Trồng phương pháp thuỷ canh” PHIẾU HOẠT ĐỘNG CÁ NHÂN DỰ ÁN: TRỒNG CÂY BẰNG PHƯƠNG PHÁP THUỶ CANH Họ tên: Lớp: Hoạt động 1: Nghiên cứu kiến thức HS tự nghiên cứu kiến thức trồng phương pháp thuỷ canh Nguồn tài liệu: sách vở, mạng internet Bảng 1: số độ pH nồng độ ppm số loài ăn ( Nguồn: Internet) Rau Giai đoạn Giai đoạn trưởng thành Giai đoạn thu hoạch Độ pH Các loại cải 500 – 650 1000 – 1200 800 – 900 5.5 – 6.5 Cà chua 950 – 1050 1400 – 2500 2200 - 2500 5.5 – 6.5 Cà rốt 780 – 880 1120 – 1400 1120 – 1300 6.3 Dưa leo 500 – 600 800 – 1000 900 – 1000 5.8 – 6.0 Rau muống 700 – 800 1100 – 1200 1100 – 1150 5.3 – 6.0 Rau diếp 780 – 800 1100 -1280 1250 – 1280 6-7 Hoạt động 2: Thử đưa ý tưởng thiết kế dụng cụ quy trình trồng thuỷ canh Ý tưởng 1: Ý tưởng 2: - Chất liệu:……………………… - Chất liệu:…………………………… - Sơ đồ : - Sơ đồ : - Quy trình thực trồng sau: - Quy trình thực trồng sau: Ý tưởng 3: Ý tưởng 4: - Chất liệu:……………………………… - Chất liệu:……………………………… - Sơ đồ : - Sơ đồ : - Quy trình thực trồng sau: - Quy trình thực trồng sau: Hoạt động 3: Thống chọn ý tưởng nhóm - Mỗi cá nhân đề xuất ý tưởng tốt cho nhóm Nhóm chọn ý tưởng hay - Dung dịch dinh dưỡng để trồng loại nào? Cách pha chế sử dụng sao? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… - Vẽ sơ đồ/ mơ hình thiết kế nhóm thống - Quy trình thực bước - Chất liệu: - Kích thước lí thuyết thùng chứa: - Lượng nước để trồng cây: - Sơ đồ thiết kế dụng cụ: - Dự kiến nguyên vật liệu chi phí cho thiết kế TT Bộ phận Thùng chứa nước Khay trồng Giá thể trồng Vật liệu Số lượng Đơn giá Thành tiền Dinh dưỡng cung cấp cho Hạt giống Máy đo pH Máy đo nồng độ ppm … … Tổng chi phí dự kiến Hoạt động 4: Lập kế hoạch thực Bảng 2: danh sách thành viên phân công nhiệm vụ TT Họ tên Nhiệm vụ Phương thức liên lạc Bảng 3: Theo dõi số giai đoạn phát triển * Giai đoạn cây: … TT Ngày thực Đo lần 1( trước bổ sung dinh dưỡng) Chiều cao Hệ rễ Độ pH Nồng độ ppm Hoạt động 5: Thử nghiệm đánh giá sản phẩm 10 Lượng Đo lần ( sau bổ sung dinh dinh dưỡng) dưỡng Chiều Hệ rễ Độ Nồng cần bổ cao pH độ sung ppm phân hữu cơ, người dân tự tạo nguồn phân từ nguyên liệu phân chuồng, phân bắc, rác thải hữu cơ,… Khi giáo dục cho HS làm phân hữu từ rác thải hữu giúp HS biết cách tận dụng nguồn nguyên liệu rẻ tiền có sẵn để làm, đồng thời với giảm chi phí mua phân bón giúp bảo vệ tốt cho môi trường ( giảm lượng rác thải môi trường) Việc làm gói gọn chương trình mà giúp cho HS thành thạo việc tận dụng nguồn chất thải hữu ln có hàng ngày để biến thành phân bón có ích HS vùng trường đóng chủ yếu em nông thôn nên nhu cầu phân bón hữu nhiều Mặt khác nguồn nguyên liệu phong phú( từ rác thải nhà bếp, phân chuồng ), khơng xử lí tốt gây nhiễm mơi trường lãng phí nguồn ngun liệu vừa dễ tìm chi phí thấp, phù hợp với tất HS III Mục tiêu Kiến thức - Trình bày đặc điểm, tinh chất, kĩ thuật sử dụng số loại phân bón thường dùng - Trình bày số ứng dụng vi sinh vật trình sản xuất sử dụng phân hữu - Biết tận dụng nguồn nguyên liệu dễ tìm phụ phế phẩm nhà bếp, phân chuồng, rụng… để xử lí thành phân hữu - Biết sử dụng phân hữu trồng trọt vào thời điểm, giai đoạn khác - Hiểu giá trị kinh tế thu từ dự án đồng thời biết giá trị bảo vệ môi trường thực dự án Kĩ - Đọc, thu thập thông tin từ tài liệu - Lập kế hoạch, tiến hành tạo phân hữu từ nguyên liệu đơn giản dễ tìm - Hợp tác nhóm để thực nhiệm vụ học tập - Tính tốn chi phí giá trị kinh tế thực dự án - Rèn luyện kĩ trình bày, bảo vệ ý kiến cá nhân đồng thời biết lắng nghe, nhận xét phát ý kiến người khác - Tự đánh giá trình làm việc cá nhân nhóm Thái độ - Có tinh thần trách nhiệm tìm kiếm thơng tin, chủ động thực nhiệm vụ 35 - Hoà đồng, trách nhiệm giúp đỡ công việc - u thích việc học, thích khám phá tìm tịi nghiên cứu khoa học - Có ý thức giữ gìn bảo vệ mơi trường Năng lực hình thành - Năng lực giải vấn đề sáng tạo - Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn - Năng lực thuộc lĩnh vực STEM IV Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Xác định vấn đề nghiên cứu kiến thức liên quan A Mục tiêu - Tìm hiểu đặc điểm số phân bón thông thường, đặc biệt phân hữu - Biết rõ vai trò chế phẩm sinh học phân hữu trồng môi trường - Học sinh vận dụng kiến thức học để ủ phân cách sử dụng phân hữu từ nguyên liệu hữu - Tạo hứng thú, đam mê khám phá tạo dụng cụ để ủ phân từ dụng cụ tái chế nhằm tiết kiệm chi phí giảm thiểu nhiễm mơi trường B Nội dung hoạt động - HS đề xuất ý tưởng mà giải vấn đề mà GV đưa - GV đưa tiêu chí phân hữu sau hoàn thành - GV HS thống với tiến trình dự án C Dự kiến sản phẩm cần đạt - Phiếu học tập thể rõ nội dung GV yêu cầu D Tiến trình tổ chức cụ thể Nội dung Đặt vấn đề Hoạt động GV Hoạt động HS - GV đặt vấn đề thông báo cho - HS theo dõi hình ảnh nguồn HS nội dung cần nghiên cứu dinh dưỡng số loại phân chủ đề bón - Thực vật hấp thụ dinh dưỡng từ nguồn thức ăn quang hợp hấp thụ qua rễ 36 - Các loại phân bón có vai trị quan trọng sinh trưởng phát triển Phân tích tình huống, vấn đề cần giải - Yêu cầu nhóm HS lên trình - Đại diện nhóm trình bày PHT bày kết hoàn thành PHT số hoàn thành nhà - HS nhóm theo dõi nhận xét - GV yêu cầu HS nhóm nhận theo u cầu GV xét nhóm nhóm khác - GV chiếu hình ảnh loại phân hữu thường sử dụng hộ gia đình Đồng thời yêu cầu HS đưa phương án sản xuất, xử lí nguồn nguyên liệu để biến thành phân hữu có ích hiệu sử dụng cao - HS đưa biện pháp mà em thấy làm nhà Mỗi biện pháp HS cần rõ ưu điểm, nhược điểm chúng - GV giới thiệu vai trị vi sinh vật có ích q trình sản xuất xử lí phân hữu Thống - GV thơng báo tiến trình thự tiến trình thực dự án để HS tham khảo dự án - Thống thời gian thực hiện: thực nhà trường: - HS nhận tiến trình thực dự án tham khảo -HS thảo luận thống thời gian trình thực hiện: + Ở trường: làm theo nhóm để minh + Thực trường: để làm hoạ để góp ý bổ sung minh hoạ đồng thời sử dụng phân + Ở nhà: tự làm cá nhân theo để trồng hoa, cảnh nhóm khn viên nhà trường + Thực nhà để tạo phân hữu trồng trọt PHIẾU HỌC TẬP SỐ ( sử dụng cho tiết 1) Em cho biết loại phân bón mà nơng dân thường dùng? Tại loại: đạm, lân, kali… gọi phân hoá học? Phân hữu phân nào? Phân biệt phân hữu phân vô nội dung sau Phân hữu Phân vơ 37 Thành phần hố học Khả hấp thụ Vai trò Ưu điểm Nhược điểm Nghiên cứu vai trị vi sinh vật có lợi có phân hữu Tìm hiểu số chế phẩm chứa vi sinh vật có lợi dùng để xử lí phân hữu 4.2 Hoạt động 2: Đề xuất lựa chọn giải pháp tốt A Mục tiêu - HS biết đề xuất phương án thiết kế, mô tả dụng cụ, nguyên liệu để sản xuất, xử lí rác thải hữu thành phân hữu - Trình bày quy trình xử lí rác thải thành phân hữu - Biết cách sử dụng chế phẩm chứa vi sinh vật có lợi để tăng nhanh q trình xử lí phân làm tăng nhanh q trình chuyển hố, nâng cao chất lượng phân bón đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường B Nội dung hoạt động - HS đề xuất giải pháp để thiết kế dụng cụ quy trình bước thực để xử lí rác thải hữu thành phân bón hữu - GV định hướng HS thiết kế dụng cụ quy trình thực - HS thảo luận lựa chọn giải pháp tốt C Dự kiến sản phẩm cần đạt - Phiếu báo cáo kết thiết kế dụng cụ quy trình xử lí rác thải thành phân bón hữu - Bản thiết kế dụng cụ, quy trình xử lí rác thải thành phân bón hữu D Tiến trình tổ chức cụ thể Nội dung Đề xuất phương án thiết kế dụng cụ, quy trình xử lí rác thải Hoạt động GV Hoạt động HS GV yêu cầu HS đề xuất phương án - Các nhóm báo cáo PHT số xử lí rác thải thành phân hữu - Các nhóm HS đề xuất thiết kế + Dự kiến nguyên vật liệu quy trình: + Dự kiến quy trình - Thực giấy A0 trình chiếu 38 thành phân hữu Thảo luận góp GV yêu cầu HS nhóm bổ - HS lắng nghe, ghi nhận lại góp ý ý sung, chỉnh sửa giải pháp lớp GV nhóm đồng thời nhận xét góp ý nhóm khác GV góp ý bổ sung, chỉnh sửa cho nhóm Tổng kết – Dặn - Dặn dò HS tiếp tục hoàn thiện - Tổng kết , ghi nhận lại ý kiến dị phương án thiết kế - Thơng báo cho HS mang sản - Thảo luận, phân công nhiệm vụ tiếp phẩm để trình bày cho tiết học sau theo PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2( sử dụng cho tiết 2) BẢN THIẾT KẾ DỤNG CỤ - QUY TRÌNH XỬ LÍ RÁC THẢI THÀNH PHÂN HỮU CƠ HS làm rõ nội dung sau thảo luận với nhóm để thống Dụng cụ xử lí rác thải thành phân hữu Quy trình xử lí rác thải thành phân hữu Vật liệu nhóm sử dụng gì? Các bước dự kiến nào? Chế phẩm sinh học chứa vi sinh vật có lợi nhóm sử dụng gì? Thành phần cách sử dụng nào? Dự kiến sản phẩm thu theo cảm quan có đặc điểm nào? Chi phí ước tính hết bao nhiêu? Sản phẩm tạo đưa vào sản xuất, trồng trọt nào? Giá trị kinh tế, môi trường thu nào? Dự kiến thời gian thực bao lâu? 4.3 Hoạt động 3: Chế tạo sản phẩm thử nghiệm Thực hành xử lí rác thải thành phân bón hữu A Mục tiêu - Các nhóm HS thiết kế dụng cụ thực quy trình xử lí rác thải thành phân bón hữu gia đình - Mỗi nhóm thực nhiều phương án thiết kế khác phù hợp với điều kiện gia đình B Nội dung hoạt động 39 - HS tìm kiếm nguyên vật liệu để thiết kế dụng cụ xử lí rác thải thành phân hữu - HS mang thành phẩm sử dụng thử nghiệm khu vườn/ cánh đồng gia đình để kiểm chứng ưu nhược điểm giá trị mang lại dự án - HS chụp ảnh quay video trình thực dự án - HS hoàn thành báo cáo cá nhân để GV có chứng minh hoạ trình thực dự án C Dự kiến sản phẩm cần đạt - Dụng cụ nguyên vật liệu làm từ nguyên vật liệu dễ tìm, tận dụng tốt, chi phí thấp - Có hình ảnh video ghi lại q trình làm việc nhóm cá nhân - Bài báo cáo cá nhân thể rõ hoạt động cá nhân nhóm D Tiến trình tổ chức cụ thể Nội dung Hoạt động GV Hoạt động HS Thực hành chế GV hỗ trợ HS có thắc mắc tạo dụng cụ GV lưu ý HS lựa chọn biện pháp thực quy phù hợp với điều kiện gia đình trình xử lí rác thải thành phân hữu HS tìm kiếm nguyên vật liệu để làm dụng cụ HS xử lí rác thải thành phân hữu Quay lại trình thực 4.4 Hoạt động 4: Báo cáo sản phẩm A Mục tiêu - HS nhóm báo cáo sản phẩm nhóm B Nội dung hoạt động - HS nhóm báo cáo bước thực dự án thơng qua hình ảnh video ghi lại q trình thực nhóm - HS nhóm thảo luận đánh giá - GV nhận xét, đánh giá - HS thực dự án trường để tạo nguồn phân hữu bón cho hoa, cảnh trường từ ngun liệu nhóm HS tình nguyện mang đến để trồng chưa xử lí C Dự kiến sản phẩm cần đạt - Dụng cụ quy trình hồn thiện phù hợp - HS biết cách sử dụng sản phẩm để trồng trọt gia đình 40 - HS biết đánh giá chất lượng phân hữu sau xử lí có sử dụng men vi sinh có lợi D Tiến trình tổ chức cụ thể Nội dung Hoạt động GV Hoạt động HS Báo cáo sản - Yêu cầu nhóm báo cáo sản - HS báo cáo sản phẩm nhóm phẩm thử phẩm nghiệm Thảo luận – Yêu cầu HS nhóm nhận xét - Nhận xét, góp ý báo cáo nhóm Góp ý – Đánh góp ý cho sản phẩm nhóm khác - Lắng nghe, ghi nhận nhận xét giá Chỉnh sửa GV đánh giá, chỉnh sửa sản - Thảo luận để chỉnh sửa lại thiết kế thiết kế phẩm nhóm quy trình phù hợp Tổng kết đánh GV theo dõi ghi chép hàng tuần giá dự án của nhóm kiểm tra sản phẩm lớp nhóm cách thường xuyên - HS đánh giá cá nhân lẫn - HS rút kinh nghiệm: sai sót, phát ý tưởng hay để chỉnh sửa dự án phát triển dự án mức độ cao - GV đánh giá nhóm lớp, rút kinh nghiệm Áp dụng thực GV yêu cầu HS tiếp tục thực HS tiếp tục thực dự án nhà tiễn sau dự án dự án gia đình lúc để tận dụng nguồn nguyên liệu rác thải sẵn có để xử lí thành phân bón hữu bón cho vườn hay đồng nhằm mang lại giá trị kinh tế giá trị bảo vệ môi trường to lớn Một số hình ảnh thể hoạt động nhóm HS trình thực đề tài: 41 HS làm thực hành xử lí rác thải nhà bếp thành phân hữu có sử dụng nấm Tricodecma thùng xốp HS gửi hình ảnh báo cáo sản phẩm làm phân hữu từ rác thải chai nhựa có chọc lỗ đáy để dịch có chứa dinh dưỡng ngấm từ từ cung cấp chất cho nhà 42 HS gửi báo cáo hình ảnh sử dụng men vi sinh ( Nấm tricodecma) để xử lí phân chuồng gia đình Sản phẩm sau thời gian xử lí HS dùng để trồng trọt gia đình ( nhà bà Nguyễn Thị Oanh – xã Đại Đồng – Thanh Chương) - Một luống bón phân chưa qua xử lí - Một luống bón phân qua xử lí 43 Gieo hạt giống rau Và sản phẩm GV hướng dẫn HS áp dụng kiến thức học để giúp đồn trường xử lí phân chuồng rác thải hữu ( HS tình nguyện mang đến) để tạo phân hữu bón cho khuôn viên trường 44 HS làm môi trường sau thực hành vườn trường 45 C THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM Mục đích thực nghiệm sư phạm - Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính hiệu quả, khả thi đề tài Nội dung thực - Đề tài manh nha nghiên cứu lí thuyết từ năm học 2019 – 2020 sau bị dừng lại ảnh hưởng đợt nghỉ học Covid 19 Đầu năm học 2020 – 2021 liên tục thực đề tài trường địa phương Tôi tiến hành thực thiết kế tổ chức chủ đề STEM số cụ thể sau: TT Tên chủ đề Nơi thực Thời lượng Mơ hình chứng minh chống xói mịn đất tiết THPT Đặng Thúc Hứa Trồng thuỷ canh tiết + thực THPT Đặng Thúc Hứa tiết THPT Đặng Thúc Hứa Xử lí rác thải thành phân hữu + nhà HS THPT Nguyễn Cảnh Chân + nhà HS Chế phẩm trừ sâu từ thiên nhiên tiết THPT Đặng Thúc Hứa + nhà HS HS THPT Nguyễn Cảnh Chân, TTGDTX Nhút Thanh Chương Đang thực Sữa chua mát lành Đang thực - Các hình thức đánh giá: - Dựa theo phiếu đánh giá cá nhân nhóm thực chủ đề - Dựa vào kết kiểm tra: trắc nghiệm, vấn đáp Đối tượng thực nghiệm - Chúng thực nghiệm số lớp HS khối 10 Kết thực nghiệm - Để có so sánh mức độ thu nhận kiến thức HS lớp thực nghiệm đối chứng, tiến hành cho HS làm kiểm tra sau tiết học Và kết thu sau: 46 * Ở chủ đề: Phân bón Kết Giỏi Khá Trung bình Yếu Kém Lớp 10H (Đối chứng) Sĩ số HS: 40 Số lượng 16 12 Tỉ lệ % 15 40 30 15 Lớp 10E(Thực nghiệm) Sí số HS: 42 Số lượng 10 19 Tỉ lệ % 23,8 45,2 21,4 9,5 * Ở chủ đề: Bảo vệ trồng Kết Giỏi Khá Trung bình Yếu Kém Lớp 10C (Đối chứng) Sĩ số HS: 40 Số lượng Tỉ lệ % 12,5 15 37,5 17 42,5 7,5 0 Lớp 10G (Thực nghiệm) Sĩ số HS: 44 Số lượng Tỉ lệ % 11 25 18 40,9 13 29,5 0 Như qua kiểm tra nhận thức nhóm lớp ( đối chứng thực nghiệm) chúng tơi thấy việc tổ chức dạy học chủ đề giáo STEM đem lại hiệu khả quan 47 PHẦN BA: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ trình kết nghiên cứu rút số kết luận sau: - Dạy học theo chủ đề giáo dục STEM giúp HS rèn luyện phát triển nhiều lực, góp phần khơng nhỏ để nâng cao hiệu giáo dục - Dạy học theo chủ đề giáo dục STEM - Việc dạy học theo định hướng STEM gặp nhiều khó khăn nhiều ngun nhân: GV chưa chịu khó nghiên cứu, đầu tư, sở vật chất dạy học thiếu thốn, cần nhiều thời gian kinh phí để thực hiện,… - Đây hình thức dạy học đòi hỏi quan tâm, phối hợp, giúp đỡ nhà trường, địa phương tổ chức xã hội Do việc kêu gọi nguồn lực bên làm tăng hiệu giáo dục cao Kiến nghị - Để dạy học theo chủ đề giáo dục STEM hiệu địi hỏi cấp liên quan có hưỡng dẫn cụ thể, đầu tư mặt sở vật chất nhiều Thanh chương ngày 05/3/2021 Tác giả Nguyễn Thị Tuyết Mai 48 49 ... Thân thiện môi trường Thiết kế, tổ chức số chủ đề giáo dục STEM gắn với bảo vệ môi trường dạy học Công nghệ 10 Đến thời điểm thực số chủ để giáo dục STEM, chủ yếu thuộc chương chương Trong khuôn... án bảo vệ môi trường Các nội dung môn Công nghệ 10 thực theo chủ đề giáo dục STEM đồng thời tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường như: TT Chủ đề Nội dung giáo dục bảo vệ môi trường xuất Giáo dục. .. lút mơi trường 1.2.2 Tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường giảng dạy môn Công nghệ 10 qua chủ đề giáo dục STEM Việc giáo dục bảo vệ môi trường chương trình giáo dục cần thiết Thơng qua giáo dục người