Giáo dục STEM là một mục tiêu trọng điểm của chương trình giáo dục phổ thông 2018. Thông qua dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, học sinh (HS) sẽ phát triển các năng lực: khoa học, sáng tạo, làm việc nhóm, giải quyết vấn đề... Từ việc nghiên cứu các tài liệu về giáo dục STEM và môn Khoa học tự nhiên (KHTN), thực nghiệm sư phạm ở trường THCS, bài viết đề xuất: “Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” trong môn KHTN 6 theo định hướng giáo dục STEM”.
BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ DOI: 10.15625/vap.2020.000136 THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “VIRUS - VI KHUẨN” TRONG MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM *Lê Thị Lan Anh Tóm tắt: Giáo dục STEM mục tiêu trọng điểm chương trình giáo dục phổ thơng 2018 Thơng qua dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, học sinh (HS) phát triển lực: khoa học, sáng tạo, làm việc nhóm, giải vấn đề Từ việc nghiên cứu tài liệu giáo dục STEM môn Khoa học tự nhiên (KHTN), thực nghiệm sư phạm trường THCS, viết đề xuất: “Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” môn KHTN theo định hướng giáo dục STEM” Kết thực nghiệm bước đầu cho thấy tính khả thi, hiệu quả, phát triển lực cho HS Trong quan trọng lực giải vấn đề HS nhận biết kiến thức khoa học từ vận dụng tạo sản phẩm Điều tạo tiền đề hỗ trợ cho giáo viên (GV) tiếp tục thiết kế chủ đề khác mạch nội dung môn KHTN Trong giai đoạn chương trình giáo dục phổ thơng chưa thức vào thực hiện, việc tiếp cận dạy học tích hợp liên mơn chương trình hành cần thiết Trên sở để dạy học chủ đề theo định hướng STEM môn KHTN chương trình giáo dục phổ thơng Từ khố: Dạy học chủ đề, giáo dục STEM, khoa học tự nhiên MỞ ĐẦU Mục tiêu chương trình giáo dục phổ thông BGD ĐT (2018) ban hành phát triển lực người học thông qua khả vận dụng kiến thức vào giải vấn đề thực tiễn Để đạt mục tiêu này, địi hỏi tồn ngành giáo dục chung tay đổi phương pháp dạy học đồng thời thực công tác đào tạo, bồi dưỡng GV Giáo dục STEM mơ hình dạy học nhằm trang bị cho người học kiến thức, kĩ liên quan đến lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học Tài liệu định hướng giáo dục STEM trường trung học Bộ GD-ĐT (2018) rõ: Việc đưa giáo dục STEM vào nhà trường mang ý nghĩa toàn diện phù hợp với định hướng đổi giáo dục Ngoài phát triển lực HS, giáo dục STEM thúc đẩy công nghệ kĩ thuật, sở vật chất nhà trường để đáp ứng yêu cầu dạy học, đội ngũ GV đào tạo, bồi dưỡng Giáo dục STEM trường phổ thông giúp HS định hướng nghề nghiệp, thông qua trải nghiệm lĩnh vực STEM, HS tự đánh giá sở thích, sở trường Tính chủ động sáng tạo hình thành phát triển HS thực hành, trải nghiệm Điều làm tăng khả thích ứng cho HS giới biến đổi không ngừng Hiện tại, Chương trình giáo dục phổ thơng 2018 chưa triển khai thức nên giai đoạn tiền triển khai hội cho đội ngũ nhà giáo cấp tích cực nghiên cứu, Trường Cao đẳng Sư phạm Nam Định Email: lethilananh.spsinh@gmail.com 1112 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM chuẩn bị đẩy mạnh việc dạy học theo chủ đề tích hợp liên mơn, đưa giáo dục STEM vào mơn học hành Trên sở đó, sẵn sàng thực mục tiêu giáo dục chương trình giáo dục phổ thơng 2018 thức đưa vào giảng dạy Tuy nhiên, thực tiễn tìm hiểu năm vừa qua thành phố Nam Định cho thấy, việc triển khai dạy học STEM chưa thường xuyên, chủ yếu tổ chức ngày hội STEM hoạt động trải nghiệm STEM Có nhiều nguyên nhân có nguyên nhân nhận thức GV giáo dục STEM chưa đầy đủ, sở vật chất nhà trường phổ thơng chưa đáp ứng mục tiêu dạy học Chính vậy, hỗ trợ cho GV phổ thơng việc thiết kế tổ chức dạy môn học theo định hướng giáo dục STEM cần thiết Trong khn khổ hội thảo, viết trình bày về: “Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM môn Khoa học tự nhiên 6” ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu: Giáo dục STEM dạy học chủ đề Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Tìm hiểu tài liệu nghiên cứu sở lí luận có liên quan đến giáo dục STEM môn Khoa học tự nhiên chương trình giáo dục phổ thơng 2018 Sử dụng phối hợp kĩ thuật phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa tài liệu có liên quan đến giáo dục STEM mơn Khoa học tự nhiên - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra thực trạng sở vật chất, thiết bị dạy học mơn Sinh học từ khai thác chúng qua quan sát Kết hợp vấn trực tiếp số giáo viên dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM - Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Triển khai thực dạy học chủ đề “Virus vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM cho 30 HS lớp 6, thuộc số trường THCS địa bàn thành phố Nam Định Áp dụng phương pháp thống kê toán học khoa học giáo dục để xử lí kết quả, đánh giá chất lượng, tính khả thi KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Dạy học STEM môn KHTN 3.1.1 STEM giáo dục STEM STEM viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật), Mathematics (Toán 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 Các kiến thức kĩ phải tích hợp, lồng ghép bổ trợ cho nhau, giúp HS không hiểu biết ngun lí mà cịn thực hành tạo sản phẩm sống ngày Giáo dục STEM phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên mơn (interdisciplinary) thơng qua thực hành, ứng dụng Thay dạy bốn môn học đối tượng tách biệt rời rạc, giáo dục STEM kết hợp chúng thành mơ hình học tập gắn kết dựa ứng dụng thực tế Qua đó, HS vừa học kiến thức khoa học, PHẦN III NGHIÊN CỨU KHOA HỌC GIÁO DỤC VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 1113 vừa học cách vận dụng kiến thức vào thực tiễn Giáo dục STEM đề cao đến việc hình thành phát triển lực giải vấn đề cho người học Trong học theo chủ để STEM, HS đặt trước tình có vấn đề thực tiễn liên quan đến kiến thức khoa học Để giải vấn đề, HS phải tìm tịi, nghiên cứu kiến thức thuộc mơn học có liên quan đến vấn đề sử dụng chúng để giải vấn đề Ngoài ra, 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 thực chất kiến thức trang bị, biết cách mở rộng kiến thức, biết cách sửa chữa, chế biến lại chúng cho phù hợp với tình có vấn đề mà người học giải (https://moet.gov.vn, 2017, link TLTK) Có hình thức tổ chức giáo dục STEM: Dạy học môn học thuộc lĩnh vực STEM, tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM, hoạt động nghiên cứu khoa học 3.1.2 Giáo dục STEM môn KHTN Môn KHTN xây dựng phát triển tảng khoa học mơn Vật lí, Hố học, Sinh học Khoa học Trái Đất Trong mơn KHTN, ngun lí/khái niệm chung giới tự nhiên tích hợp xuyên suốt mạch nội dung Cùng với mơn Tốn học, Cơng nghệ Tin học, mơn KHTN góp phần thúc đẩy giáo dục STEM Mơn KHTN xây dựng dựa quan điểm dạy học tích hợp: tích hợp giáo dục khoa học với kĩ thuật, giáo dục sức khoẻ, giáo dục bảo vệ môi trường, phát triển bền vững - theo quan điểm xây dựng chương trình giáo dục phổ thơng mơn KHTN Bộ GD-ĐT (2018) Mơn KHTN kết hợp nhuần nhuyễn lí thuyết với thực nghiệm Vì vậy, thực hành phịng thí nghiệm, thực địa ngồi thiên nhiên có vai trị ý nghĩa quan trọng, hình thức dạy học đặc trưng môn học Nhiều kiến thức môn KHTN gần gũi với sống ngày HS, điều kiện thuận lợi để tổ chức cho HS trải nghiệm, thực hành, nâng cao lực nhận thức khoa học, lực tìm tịi, khám phá vận dụng kiến thức khoa học vào thực tiễn, sản xuất để bảo vệ môi trường nhằm phát triển bền vững đất nước Với đặc điểm nhận thấy việc vận dụng giáo dục STEM môn KHTN phù hợp, đáp ứng mục tiêu giáo dục 3.2 Chủ đề chủ đề dạy học theo định hướng STEM 3.2.1 Chủ đề dạy học Dạy học theo chủ đề hình thức tìm tịi khái niệm, tư tưởng, đơn vị kiến thức, nội dung học, chủ đề, có giao thoa, tương đồng lẫn nhau, dựa sở mối liên hệ lí luận thực tiễn đề cập đến môn học học phần mơn học (tức đường tích hợp từ nội dung từ số đơn vị, học, mơn học có liên hệ với nhau) làm thành nội dung học chủ đề có ý nghĩa hơn, thực tế hơn, nhờ HS tự hoạt động nhiều để tìm kiến thức vận dụng vào thực tiễn Dạy học theo chủ đề kết hợp mơ hình dạy học truyền thống đại, GV khơng dạy học cách truyền thụ kiến thức mà chủ yếu hướng dẫn HS tự lực tìm kiếm thơng tin, sử dụng kiến thức vào giải nhiệm vụ có ý nghĩa thực tiễn Các loại chủ đề dạy học bao gồm: chủ đề đơn môn, chủ đề liên môn chủ đề tích hợp, liên mơn Chủ đề đơn mơn chủ đề xây dựng cách cấu trúc lại nội 1114 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM dung kiến thức theo mơn học sở nghiên cứu chương trình SGK hành đảm bảo yêu cầu chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ Chủ đề liên môn bao gồm nội dung dạy học gần giống nhau, có liên quan chặt chẽ với mơn học chương trình hành, biên soạn thành chủ đề liên mơn Chủ đề tích hợp, liên mơn liên quan đến nội dung kiến thức thuộc môn khác nhau, có nội dung giáo dục liên quan đến vấn đề thời địa phương, đất nước, gắn nội dung dạy học với thực tiễn sống 3.2.2 Chủ đề dạy học theo định hướng Giáo dục STEM Dựa lí thuyết chủ đề dạy học, nhận thấy chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM thuộc loại chủ đề tích hợp, liên môn Khâu thiết kế chủ đề đảm bảo quy trình STEM, dựa kiến thức liên mơn giáo dục STEM (Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Tốn học), tích hợp với vấn đề thực tiễn sống Khâu tổ chức thực hoạt động chủ đề dạy học định hướng STEM mang tính thực tiễn, vận dụng cao, tạo sản phẩm (có thể hữu hình hoăc vơ hình) Các chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM tổ chức lồng ghép một/ nhiều tiết dạy thuộc học khóa lớp dự án nhỏ phịng thí nghiệm/tại nhà báo cáo sản phẩm sau hoàn thành dự án Trong hoạt động dạy học chủ đề định hướng giáo dục STEM, HS tự tìm tịi kiến thức thuộc lĩnh vực khoa học hướng dẫn, tổ chức giám sát đánh giá GV HS thực hành để tạo sản phẩm, đồng thời giải thích tượng thực tiễn liên quan đến vấn đề cần giải chủ đề Đây điểm khác biệt dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM so với dạy học chủ đề thơng thường 3.3 Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM 3.3.1 Thiết kế quy trình dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM Theo Nguyễn Thanh Nga nnk (2017), quy trình thiết kế chủ đề giáo dục STEM gồm bước: Vấn đề thực tiễn → Ý tưởng chủ đề → Xác định kiến thức STEM cần giải → Xác định mục tiêu chủ đề → Xây dựng câu hỏi định hướng chủ đề Theo Lê Xuân Quang (2017), quy trình xây dựng chủ đề STEM gồm bước: Lựa chọn nội dung cụ thể môn học → Kết nối với sản phẩm, vật phẩm ứng dụng thực tế → Phân tích ứng dụng → Chỉ kiến thức liên quan mơn thuộc lĩnh vực STEM → Hình thành chủ đề Từ nghiên cứu tác giả đề xuất quy trình thiết kế chủ đề dạy học định hướng giáo dục STEM sau: 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 để lựa chọn chủ đề học nhằm đạt mục tiêu dạy học giúp HS huy động tổng hợp kiến thức giải vấn đề xung quanh sống Có thể lựa chọn chủ đề theo hai cách: theo mạch nội dung chương trình xuất phát từ vấn đề thực tiễn Bước 2: Xác định mục tiêu chủ đề: Xác định mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ lực cần hình thành HS sau học xong chủ đề PHẦN III NGHIÊN CỨU KHOA HỌC GIÁO DỤC VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 1115 - Về kiến thức: Xác định mức độ nhận thức HS theo thang nhận thức Bloom cải tiến: Biết, hiểu, vận dụng, phân tích, đánh giá, sáng tạo Sử dụng động từ hành động để viết mục tiêu cho mục tiêu lượng hóa đánh giá - Về kĩ năng: Trình bày kĩ HS hình thành thơng qua thực hoạt động học tập chủ đề giáo dục STEM Mục tiêu kĩ xác định gồm nhóm kĩ tư duy, nhóm kĩ học tập nhóm kĩ khoa học - Về thái độ: Trình bày tác động việc thực hoạt động học nhận thức, giá trị sống định hướng hành vi HS Cần xác định rõ ý thức người học với người, thiên nhiên, môi trường, ý thức học tập, tư khoa học - Các lực (NL) cần hướng tới: NL mà HS trình khám phá tri thức vận dụng vào giải vấn đề thực tiễn, tạo sản phẩm có giá trị thực tế Các NL hướng tới thường NL giải vấn đề, NL sáng tạo, NL hợp tác Bước 3: Xác định vấn đề cần giải chủ đề: + Mục tiêu: Xây dựng câu hỏi định hướng phục vụ cho tổ chức hoạt động STEM + Cách tiến hành: Xác định vấn đề cần giải chủ đề STEM, tương ứng với vấn đề đặt câu hỏi định hướng có liên quan, định hướng sản phẩm Bước 4: Xác định nội dung cụ thể cần sử dụng để giải vấn đề chủ đề STEM: Xây dựng nội dung thuộc lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật, Tốn học Bước 5: Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề: Xác định tiến trình hoạt động dạy học chủ đề: Xác định địa điểm, thời gian tổ chức hoạt động, phương pháp, phương tiện, kĩ thuật tổ chức hoạt động, bước thực hoạt động Bước 6: Thiết kế tiêu chí đánh giá HS: Đánh giá phối hợp hoạt động nhóm, hoạt động cá nhân, đánh giá sản phẩm: Xây dựng tiêu chí đánh giá sau thiết lập phiếu đánh giá có cho điểm 3.3.2 Vận dụng quy trình để thiết kế chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM môn KHTN Bước 1: Lựa chọn chủ đề: Có thể lựa chọn chủ đề từ mạch nội dung môn KHTN Cách dễ dàng thực chương trình mơn KHTN phân thành mạch nội dung Chủ đề “Virus - vi khuẩn” nằm mạch nội dung “Đa dạng giới sống - đa dạng nhóm sinh vật” Lựa chọn chủ để vào vấn đề thực tiễn có liên quan đến tượng, trình, chế chất như: tượng lên men thực phẩm (sữa chua, củ chua, giấm hoa quả, bệnh người liên quan đến virus, vi khuẩn, đường lây truyền dịch bệnh) để lựa chọn chủ đề “Virus - vi khuẩn” Lựa chọn chủ đề theo cách kích thích khả tìm tịi, tăng hứng thú học tập cho HS Bước 2: Xác định mục tiêu chủ đề “Virus - vi khuẩn” Chương trình giáo dục phổ thông môn KHTN Bộ GD-ĐT (2018) xác định rõ mục tiêu chủ đề: * Về kiến thức: - Mô tả hình dạng cấu tạo đơn giản virus - vi khuẩn BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 1116 - Phân biệt virus vi khuẩn (chưa có cấu tạo tế bào có cấu tạo tế bào) Dựa vào hình thái, nhận đa dạng vi khuẩn - Nêu số bệnh virus vi khuẩn Trình bày số cách phòng chống bệnh virus vi khuẩn gây - Nêu số vai trò ứng dụng virus vi khuẩn thực tiễn * Về kĩ năng: Thực hành quan sát vi khuẩn qua kính hiển vi * Về thái độ: Tăng hứng thú học tập, tìm hiểu khám phá khoa học gắn liền với hoạt động thực tiễn, tăng cường khả đoàn kết hợp tác hoạt động nhóm * Về NL hình thành: NL nghiên cứu khoa học, NL giải vấn đề, NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn, NL phối hợp làm việc nhóm, NL sáng tạo Bước 3: Xác định vấn đề cần giải chủ đề “Virus - vi khuẩn”: Đây khâu đặc biệt quan trọng, trọng tâm học GV vào để đưa hệ thống câu hỏi định hướng cho HS giải vấn đề, hoàn thành sản phẩm Trong chủ đề “Virus - vi khuẩn” có vấn đề cần giải Từ vấn đề mà đưa dự kiến sản phẩm cuối Ứng với vấn đề giải quyết, tác giả thiết kế dự án nhỏ để nhóm HS thực (Bảng 1) Bảng Vấn đề cần giải dự kiến sản phẩm chủ đề “Virus -vi khuẩn” Dự kiến sản phẩm Dự án Vấn đề cần giải Mơ hình hóa Thiết kế mơ hình virus vi khuẩn Phân biệt virus - vi khuẩn virus vi khuẩn Thiết kế dung dịch nước rửa tay khơ Phịng chống bệnh gây Nước rửa tay khô dạng gel virus vi khuẩn Sữa chua Lên men - Bữa tiệc vi khuẩn Vai trị có lợi vi khuẩn Bước 4: Xác định nội dung cụ thể cần sử dụng để giải vấn đề chủ đề “Virus - vi khuẩn” (Bảng 2) Bảng Những yếu tố kiến thức sử dụng lĩnh vực để tạo sản phẩm Tên sản phẩm Khoa học (S) Công nghệ (T) Kĩ thuật (E) Toán học (M) Phân biệt virus vi khuẩn Tìm hiểu hình thái ngồi cấu tạo chúng thơng qua tài liệu hình ảnh GV cung cấp Cơng nghệ giấy màu, kéo, keo dán, băng dính mặt… Vẽ, gấp, cắt dán thành hình dạng khác từ khối giấy màu chuẩn bị Tính thời gian, tính tốn để cắt hình dạng, kích thước sản phẩm Nước rửa tay khô Liên quan đến: Sự hấp thụ virus lên bề mặt tế bào, xâm nhập virus vào tế bào Liên quan đến giai đoạn thích ứng vi khuẩn môi trường khác Công nghệ đóng chai lọ để bảo quản Thực quy trình pha chế Tính tỉ lệ nguyên liệu pha chế PHẦN III NGHIÊN CỨU KHOA HỌC GIÁO DỤC VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM Sữa chua Quá trình lên men Lactic Cơng nghệ đóng gói, cơng nghệ làm lạnh, cơng nghệ bảo quản 1117 Thực quy trình làm sữa chua Tính tỉ lệ nguyên liệu Tính toán nhiệt độ, thời gian Bước 5: Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề: Xác định tiến trình hoạt động dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn”: + Xác định điều kiện tổ chức hoạt động (dự án 1: lớp học, dự án 2: phòng thực hành, dự án 3: nhà) + Xác định thời gian tổ chức hoạt động cho dự án; + Xác định phương pháp kĩ thuật dạy học chủ đạo để tổ chức hoạt động dạy học: dạy học dự án, dạy học giải vấn đề, trực quan, vấn đáp + Xác định phương tiện tổ chức hoạt động (minh họa bước tổ chức dạy học chủ đề) + Xác định bước thực hoạt động (minh họa bước tổ chức dạy học chủ đề) Bước 6: Thiết kế tiêu chí kiểm tra đánh giá HS: Đánh giá hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm, đánh giá sản phẩm thông qua phiếu đánh giá Bảng Bảng Các phiếu đánh giá sản phẩm *Phiếu số 1: Mơ hình hóa virus -vi khuẩn Tiêu chí Hình thức Thời gian Sáng tạo Hoạt động nhóm Tốt (3đ) Đẹp, xác Ít Có sáng tạo, linh hoạt Rất tốt Đạt (2đ) Chính xác, chưa đẹp Trung bình Có sáng tạo, chưa linh hoạt Tốt Chưa đạt (1đ) Chưa xác Nhiều Khơng có sáng tạo Chưa tốt *Phiếu số 2: Nước rửa tay khô từ cồn nguyên liệu tạo mùi, dưỡng da Sáng tạo Tốt (3đ) Ít Tỉ lệ xác, tn thủ ngun tắc phịng thí nghiệm Có sáng tạo, linh hoạt Hoạt động nhóm Rất tốt Tiêu chí Thời gian Chất lượng, xác Đạt (2đ) Trung bình Tỉ lệ xác khơng tn thủ ngun tắc phịng thí nghiệm Có sáng tạo chưa linh hoạt Tốt Chưa đạt (1đ) Nhiều Tỉ lệ khơng xác Khơng có sáng tạo Chưa tốt * Phiếu số 3: Lên men làm sữa chua Tiêu chí Tốt (3đ) Đạt (2đ) Hình thức Mịn, đặc, sánh Mịn chưa đặc, Không mịn, không sánh đặc, sánh Chất lượng, Độ chua vừa đủ, thời gian Độ chua vừa đủ xác ủ hợp lí Chưa đạt (1đ) Tỉ lệ khơng xác, chưa chua chua q Chi phí Mua ngun liệu rẻ, sử Rẻ khơng tiết Đắt không tiết dụng tiết kiệm kiệm kiệm Sáng tạo Có sáng tạo làm sữa chua Có sáng tạo sữa Khơng có sáng tạo BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 1118 hoa quả, sữa chua tạo có chua tạo không màu, hương vị hoa mang hương vị hoa Hoạt động nhóm Rất tốt Tốt Chưa tốt 3.4 Tổ chức dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM 3.4.1 Các hoạt động dạy học chủ để theo định hướng giáo dục STEM Việc tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM khâu bước quy trình thiết kế nêu trên, bao gồm hoạt động chính: Hoạt động 1: Xác định vấn đề chủ đề: Trong chủ đề dạy học STEM, HS đặt trước nhiệm vụ thực tiễn, giải tình Đứng trước nhiệm vụ này, HS phải thu thập thông tin, phát vấn đề, làm rõ nhiệm vụ cần giải Hoạt động 2: Nghiên cứu xác định kiến thức nền: Cung cấp tài liệu hướng dẫn HS thực (hoạt động nghiên cứu, tiếp nhận kiến thức), giúp HS lĩnh hội kiến thức, kĩ cần đạt sau thực nhiệm vụ học Hoạt động 3: Giải vấn đề: đề xuất thực giải pháp giải vấn đề, hoàn thành sản phẩm theo nhiệm vụ đặt 3.4.2 Vận dụng hoạt động để tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM mơn KHTN *Dự án “Thiết kế mơ hình virus vi khuẩn” (Địa điểm: lớp học, thời lượng: 20p) - Hoạt động 1: Xác định vấn đề: Phân biệt virus, vi khuẩn + Phương pháp dạy học: Giải vấn đề, thảo luận nhóm + GV nêu vấn đề: GV đưa bệnh có triệu chứng tương tự nhau: sốt, viêm họng, tiêu chảy (đây triệu chứng thường xuất bị bệnh, nhiên nguyên nhân virus vi khuẩn), u cầu HS dự đốn bệnh virus hay vi khuẩn gây Từ mâu thuẫn xuất vấn đề cần giải quyết: Phân biệt virus, vi khuẩn - Hoạt động 2: Nghiên cứu xác định kiến thức + Phương pháp dạy học: Trực quan, vấn đáp + GV yêu cầu HS tìm hiểu tài liệu phần đặc điểm cấu tạo hình thái virus, vi khuẩn kết hợp quan sát hình ảnh để phân biệt chúng Từ HS xác định hình dạng, kích thước, cấu tạo virus, vi khuẩn - Hoạt động 3: Giải vấn đề: + Phương pháp dạy học: Thực hành, làm việc nhóm + GV giới thiệu vật liệu để tạo sản phẩm Yêu cầu thiết kế mô hình Virus, vi khuẩn *Dự án: “Thiết kế dung dịch nước rửa tay khơ dạng gel” (Địa điểm: phịng thí nghiệm, thời lượng: 30 phút) - Hoạt động 1: Xác định vấn đề: Phòng chống bệnh virus, vi khuẩn gây ra: Phương pháp dạy học: Dạy học giải vấn đề + GV nêu tượng thực tiễn đại PHẦN III NGHIÊN CỨU KHOA HỌC GIÁO DỤC VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 1119 dịch SARS năm 2003 tồn giới Đứng trước tình hình bệnh mà chưa có vacxin phịng bệnh vậy, phịng tránh hay khơng? + GV đưa đặc tính virus: Chỉ nhân lên tế bào sống, nhờ hoạt động tế bào sống mà virus tổng hợp thành phần cấu trúc Trong giai đoạn nhân lên virus giai đoạn hấp thụ virus bề mặt tế bào giai đoạn xâm nhập vào tế bào quan trọng Nếu làm bất hoạt virus giai đoạn này, phòng tránh bệnh virus vi khuẩn gây Từ đó, HS hứng thú tìm phương án giải vấn đề có phương án pha chế nước rửa tay khơ - Hoạt động 2: Nghiên cứu xác định kiến thức nền: + Phương pháp dạy học: Vấn đáp, làm việc nhóm + GV hướng dẫn HS nghiên cứu tài liệu sinh học giai đoạn phát triển vi khuẩn, phương pháp diệt khuẩn, hấp thụ xâm nhập virus lên bề mặt tế bào HS tìm tịi kiến thức thơng qua tài liệu, smart phone phương tiện truyền thông khác thời sự, đài, báo… - Hoạt động 3: Giải vấn đề: + Phương pháp dạy học: Làm việc nhóm + GV hướng dẫn HS giải vấn đề nguyên liệu chuẩn bị (nồng độ cồn pha sẵn 700C GV có giải thích cho HS bất hoạt virus, vi khuẩn nồng độ trên) Trên sở đó, HS hứng thú giải vấn đề *Dự án: “Lên men - Bữa tiệc vi khuẩn” (Địa điểm thực dự án nhà) - Hoạt động 1: Xác định vấn đề: Vai trò virus, vi khuẩn lên men thực phẩm Phương pháp dạy học: Dạy học dự án + GV định hướng thực tiễn, HS đề xuất ý tưởng đáp ứng yêu cầu thực tiễn (các sản phẩm lên men có sữa chua) từ HS xây dựng kế hoạch cho dự án - Hoạt động 2: Nghiên cứu xác định kiến thức nền: + Phương pháp dạy học: Dạy học dự án, làm việc nhóm + Hướng dẫn HS nghiên cứu tài liệu sinh học phần lên men Lactic Trên sở HS tìm hiểu kiến thức liên quan đến trình lên men Lactic, nguyên liệu làm sữa chua, quy trình thực hiện, thời gian thực - Hoạt động 3: Giải vấn đề: + Phương pháp dạy học: Dạy học dự án, làm việc nhóm + Hướng dẫn HS thực dự án Kiểm tra tiến độ dự án sở báo cáo tiến độ dự án HS Đánh giá sau dạy thực nghiệm Bằng phương pháp thống kê tốn học, xử lí qua phần mềm Excel kết phản hồi HS, kết hợp việc đánh giá sản phẩm HS hoàn thành, tác giả đưa số kết luận sau: Thông qua dạy học thực nghiệm chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM môn KHTN, nhận thấy HS phát huy tính tự giác, chủ động, sáng tạo Đa số HS có khả phối hợp làm việc nhóm tốt biết phân cơng nhiệm vụ rõ ràng, phù hợp HS có khả vận dụng tri thức khoa học vào giải vấn đề thực tiễn Các sản phẩm 100% mức “Đạt” trở lên, khơng có sản phẩm khơng đạt u cầu Đa số HS giải thích số tượng thực tiễn, số em rụt rè, 1120 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM làm việc nhóm chưa thực hiệu quả, cần thêm thời gian để em làm quen với mơ hình dạy học Kết thực nghiệm cho thấy tính hiệu dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM môn KHTN đáp ứng mục tiêu giáo dục, tiền đề để xây dựng chủ đề khác mạch nội dung chương trình mơn KHTN KẾT LUẬN Việc dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” môn Khoa học tự nhiên bước khảo sát quan trọng, bước đầu đem lại tính khả thi cho việc dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, đáp ứng mục tiêu chương trình giáo dục phổ thông Đồng thời tạo động lực cho GV thiết kế tổ chức chủ đề mơn KHTN nói riêng mơn học khác chương trình Giáo dục phổ thơng Để việc triển khai chủ đề dạy học môn KHTN theo định hướng giáo dục STEM đáp ứng mục tiêu phát triển lực người học, GV cần kết nối liên mơn q trình dạy học Ngoài ra, việc thiết kế học theo định hướng giáo dục STEM không nên thực số tiết mà tất mạch nội dung chương trình Việc làm cần diễn thường xuyên, giúp HS trải nghiệm tình thực tiễn để em thấy mối liên hệ mơn học, lí thuyết thực tiễn sống, qua kích thích HS chủ động, sáng tạo, tự tin hợp tác học tập, từ bước góp phần định hướng nghề nghiệp cho HS Bên cạnh đó, việc đồng hóa sở vật chất, thiết bị, phương tiện dạy học trường phổ thông cần trọng quan tâm để GV sẵn sàng thực dạy học STEM môn học, đáp ứng mục tiêu giáo dục TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ GD-ĐT, 2018 Chương trình giáo dục phổ thơng - Chương trình tổng thể (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 Bộ trưởng Bộ GD-ĐT), tr Bộ GD-ĐT, 2018 Chương trình giáo dục phổ thông - môn Khoa học tự nhiên (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo), tr 4-5, tr 27-28 Bộ GD-ĐT, 2018 Tài liệu định hướng giáo dục STEM trường trung học, tr 3-4 Nguyễn Thanh Nga, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phước Muội, 2017 Thiết kế tổ chức chủ đề giáo dục STEM cho HS trung học sở trung học phổ thông Nxb Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh, tr 34 Lê Xuân Quang, 2017 Dạy học môn công nghệ phổ thông theo định hướng giáo dục STEM Luận án tiến sĩ Giáo dục học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, tr 43 https://moet.gov.vn/giaoducquocdan/giao-duc-trung-hoc/Pages/tin-tuc.aspx?ItemID=4940 tra cứu 10/3/2020 PHẦN III NGHIÊN CỨU KHOA HỌC GIÁO DỤC VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 1121 DESIGNING AND ORGANIZING THE TEACHING OF THE TOPIC “VIRUS – BACTERIA” IN GRADE NATURAL SCIENCES ACCORDING TO STEM-ORIENTED EDUCATION *Le Thi Lan Anh Abstract: STEM education is a key goal of the general education curriculum 2018 Through teaching STEM education-oriented topics, students will develop the competencies: scientific, creative, team-working, problem-solving, etc From studying doccuments on STEM education and Natural Science subjects, pedagogical experiments in secondary schools, the article proposes: “Designing and organizing the teaching of the topic “Virus - bacteria” in Grade Natural Sciences according to STEM-oriented education" The initial experimental results show the feasibility, effectiveness and developing the basic competencies for students, of which the most important competency is problem-solving Students have a baseline of scientific knowledge about how manipulation can create products This creates a premise to support teachers to continue designing other topics in the context of Natural Science subjects During the period when the general education program has not yet officially been put into operation, an interdisciplinary integrated teaching approach in the current curriculum is very necessary to teach STEM education-oriented topics in Natural Sciences in the new general education curriculum Keywords: Natural sciences, STEM education, topic teaching Nam Dinh College of Education Email: lethilananh.spsinh@gmail.com ... thông vi? ??c thiết kế tổ chức dạy môn học theo định hướng giáo dục STEM cần thiết Trong khuôn khổ hội thảo, vi? ??t trình bày về: ? ?Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo. .. hướng giáo dục STEM so với dạy học chủ đề thơng thường 3.3 Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM 3.3.1 Thiết kế quy trình dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM Theo. .. học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM 3.4.1 Các hoạt động dạy học chủ để theo định hướng giáo dục STEM Vi? ??c tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM khâu bước quy trình thiết kế