Một số giải pháp dạy học chủ đề môn toán lớp 10 theo định hướng giáo dục STEM tại trường THPT

PH Ầ N I Đ ẶT VẤ N Đ Ề PH Ầ N II N Ộ I DUNG CƠ I SỞ KHOA HỌ C C s lý lu ận 1.1 Khái ni ệm v ề STEM 1.2 Giáo d ục STEM 1.2.1 Giáo d ục STEM 1.2.2 Các hình th ức d ục giáo STEM 1.3 D ạy h ọc theo đị nh hư ng giáo d ục STEM 1.4 Vai trị c mơn Tốn d ạy h ọc STEM 1.5 Quy trình xây d ựng h ọc STEM C ơs ởth ực ti ễn 2.1 S ực ần thi ết d ạy h ọc ch ủđề mơn Tốn l ớp 10 theo đị nh h ng giáo d ục STEM 2.1.1 Xu ất phát t ừnhu c ầu đị nh h ng đổ i m ới ph ng pháp gi ảng d ạy tr ng ph ổthông 2.1.2 Xu ất phát t ừnh ững khó kh ăn h ạn ch ếtrong vi ệc d ạy h ọc ch ủđề mơn Tốn l ớp 10 theo đị nh h ng giáo d ục STEM 2.2 Nh ững thu ận l ợi khó kh ăn d ạy h ọc mơn Tốn l ớp 10 theo đị nh h ng giáo d ục STEM t ại tr ng THPT Nguy ễn Duy Trinh 2.2.1 Thu ận l ợi: kh ăn: 2.2.2 Khó II TH Ự C TR Ạ NG Th ực tr ạng chung d ạy ch ủđề mơn Tốn l ớp 10 theo đị nh h ng giáo d ục STEM 1.1 N ội dung kh ảo sát 1.2 K ết qu ả kh ảo sát Th ực tr ạng d ạy h ọc ch ủđề môn Toán l ớp 10 theo định h ướng giáo d ục STEM t ại tr ường THPT Nguy ễn Duy Trinh 10 2.1 Thực trạng dạy chủ đề mơn Tốn lớp 10 theo định hướng giáo dục STEM trường THPT Nguyễn Duy Trinh 11 2.2 Thực trạng học tập môn Toán HS lớp 10 trường THPT Nguyễn Duy Trinh theo định hướng giáo dục STEM 11 III CÁC GI ẢI PHÁP 12 Đối với nhà trường 12 1.1 Xây dựng kế hoạch 12 1.2 Đổi công tác đạo, công tác kiểm tra đánh giá 13 1.3 Tổ chức không gian trải nghiệm STEM, thành lập tổ chức câu lạc STEM nhà trường 14 1.4 Nâng cao chất lượng đội ngũ GV 14 1.5 Tổ chức hội thảo, tập huấn, nâng cao nhận thức giáo dục STEM cho GV 14 1.7 Đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa h ọc, chuy ển giao công nghệ 16 1.8 Tăng cường hợp tác giao lưu chun mơn với trường ngồi huyện 17 Đối với tổ chuyên môn 17 2.1 Xây dựng kế hoạch giảng dạy, kế hoạch tổ chuyên môn, kế hoạch chủ đề dạy học STEM 17 2.2 Triển khai dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM 18 2.3 Xây dựng thư viện học liệu số, ứng dụng phần mềm h ọc tập 19 2.4 Đa dạng hình thức tổ chức d ạy học 20 2.5 Tổ chức giao lưu chuyên môn, trao đổi kinh nghiệm 20 2.6 Đánh giá, rút kinh nghiệm 20 Đối vớiGV 20 3.1 Tham gia đợt tập huấn giáo dục STEM Sở Nhà trường t ổ chức 20 3.2 Xây dựng kế hoạch thực 20 3.3 Thiết kế, soạn giáo án dạy số chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM 21 3.4 Tổ chức hoạt động trải nghiệm STEM, câu lạc STEM 22 học 3.5 Sử dụng thiết bị thông 22 minh Đối dạy với HS 23 4.1 Hình thành ý tưởng, trao đổi, chia sẻ 23 4.2 Chủ động nghiên cứu SGK, tài liệu học tập 23 4.3 Vận dụng kiến thức để thiết kế, thử nghiệm 24 4.4 Tìm hiểu, khám phá phần mềm học tập, tham gia vào thư viện học liệu 24 4.5 Tích cực tham gia câu lạc STEM, chương trình ngoại khóa, hoạt động trải nghiệm 24 IV THI ẾT K Ế TH Ể NGHI ỆM M ỘT S Ố CH Ủ ĐỀ D ẠY H ỌC MƠN TỐN L ỚP 10 THEO ĐỊ NH H ƯỚNG GIÁO D ỤC STEM 24 Một số chủ đề môn Tốn lớp 10 thực dạy học theo định hướng giáo dục STEM 24 Thiết kế dạy số chủ đề mơn Tốn lớp 10 theo định hướng giáo dục STEM25 V K ẾT QU Ả TRI ỂN KHAI 37 PH ẦN III K ẾT LU ẬN 42 Quy trình nghiên cứu: 42 Ý nghĩa đề tài: 42 nghị: 43 Kiến TÀI LI ỆU THAM KH ẢO 44 PH Ụ L ỤC PH ẦN I ĐẶ T V ẤN ĐỀ Thực Nghị Trung ương số 29 - NQ/TW ngày 04/11/2013 v ề “ Đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng u c ầu cơng nghi ệp hóa, hi ện đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã h ội ch ủ nghĩa h ội nh ập quốc tế” định hướng rõ “đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo đổi vấn đề lớn, cốt lõi, cấp thiết, từ quan điểm, tư tưởng đạo đến mục tiêu, nội dung, phương pháp, chế, sách, điều kiện bảo đảm thực hiện; đổi từ lãnh đạo Đảng, quản lí Nhà nước đến hoạt động quản trị c sở giáo dục - đào tạo việc tham gia gia đình, c ộng đồng, xã h ội thân người học; đổi tất bậc h ọc, ngành h ọc” Nghị quy ết c ũng định hướng “phát triển giáo dục đào tạo nâng cao dân trí, đào t ạo nhân l ực bồi dưỡng nhân tài; chuyển mạnh trình giáo dục từ chủ yếu trang bị ki ến thức sang phát triển toàn diện lực phẩm chất người học; học đơi v ới hành; lí luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo d ục gia đình giáo dục xã hội” Một giải pháp, nhiệm vụ mà nghị đề cập, “tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy h ọc theo h ướng hi ện đại; phát huy tính tích c ực, ch ủ độ ng, sáng t ạo v ận d ụng ki ến th ức, k ỹ n ăng c ng ười h ọc; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc; t ập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người h ọc t ự cập nh ật đổi m ới tri th ức, k ỹ n ăng, phát tri ển n ăng l ực; chuy ển t h ọc ch ủ y ếu l ớp sang t ổ ch ức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã h ội, ngo ại khóa, nghiên c ứu khoa học”;… Chỉ thị số 16/CT - TTg ngày 04/05/2017 Thủ tướng Chính phủ việc “Tăng cường lực tiếp cận cách mạng công nghi ệp lần th ứ tư” mà nhi ệm vụ Bộ Giáo dục Đào tạo: “Thúc đẩy triển khai giáo dục khoa học, công ngh ệ, k ỹ thu ật toán h ọc (STEM) ch ương trình giáo d ục ph ổ thơng; t ổch ức thí điểm số trường phổ thông từ năm học 2017 - 2018” Giáo dục STEM khái ni ệm m h ồ, ch ưa th ực s ự hưởng ứng tích cực, chưa có nhiều điều kiện tri ển khai tr ường THPT.Các trường THPT chủ yếu tập trung vào việc thiết kế t ổ ch ức ho ạt động tr ải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM Việc dạy h ọc ti ết h ọc l ớp theo định hướng giáo dục STEM chưa trọng Từ lí đó, tơi chọn đề tài “Một số giải pháp d ạy h ọc ch ủ đề mơn Tốn l ớp 10 theo đị nh h ướng giáo d ục STEM t ại tr ường THPT ” mà thân thực hiệu trường THPT Nguyễn Duy Trinh HKI năm học 2020-2021 PH ẦN II N ỘI DUNG I C Ơ S Ở KHOA H ỌC Cơ s lý lu ận 1.1 Khái niệm v ề STEM STEM thuật ngữ viết tắt lấy chữ tiếng Anh từ: Science, Technology, Engineering, Maths Thuật ngữ STEM hiểu “tổ hợp đa lĩnh vực” bao gồm: Khoa h ọc (Science), Công ngh ệ (Technology), K ỹ thu ật (Engineering) Toán h ọc (Mathematics) Bốn lĩnh vực mô tả sau: Science (Khoa học): gồm kiến thức Vật lí, Hóa học, Sinh học, Khoa học trái đất nhằm giúp HS hiểu giới tự nhiên vận dụng kiến thức để giải vấn đề khoa học sống hàng ngày Technology (Công ngh ệ): phát triển khả sử dụng, quản lý, hiểu đánh giá công nghệ HS, tạo hội để HS hiểu công nghệ phát tri ển nào, ảnh hưởng công nghệ tới sống Engineering (K ỹ thu ật): phát triển hiểu biết HS cách công nghệ phát tri ển thông qua trình thi ết k ế k ỹ thu ật, t ạo c h ội để tích h ợp ki ến th ức c nhi ều môn h ọc, giúp cho nh ững khái ni ệm liên quan tr nên d ễ hi ểu K ỹ thu ật c ũng cung c ấp cho HS nh ững k ỹ n ăng để v ận d ụng sáng t ạo c s Khoa h ọc Tốn học q trình thiết kế đối tượng, hệ thống hay xây dựng quy trình sản xuất Maths (Tốn h ọc): mơn học nhằm phát triển HS khả phân tích, biện luận truyền đạt ý tưởng cách hiệu qu ả thơng qua vi ệc tính tốn, gi ải thích, giải pháp giải vấn đề toán học tình đặt 1.2 Giáo d ục STEM 1.2.1 Giáo dục STEM Với cách tiếp cận khác nhau, giáo dục STEM hiểu tri ển khai theo cách khác Giáo dục STEM nhận thức ho ạt động theo hai cách hiểu sau: Một là, giáo dục STEM hiểu theo nghĩa quan tâm đến môn Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học Đây quan niệm giáo dục STEM c B ộ giáo d ục M ỹ “Giáo d ục STEM m ột ch ương trình nh ằm cung c ấp h ỗ tr ợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thu ật Tốn h ọc ti ểu h ọc trung học bậc sau đại học” Đây nghĩa r ộng nói v ề giáo d ục STEM Đó chiến lược, định hướng giáo dục nh ằm thúc đẩy giáo d ục b ốn l ĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học với mục tiêu đào tạo ngu ồn nhân lực đáp ứng nhu cầu ngày tăng ngành nghề có liên quan, nh nâng cao sức cạnh tranh kinh tế Hai là, giáo dục STEM hiểu theo nghĩa tích hợp Ho ặc tích h ợp đầy đủ bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật Toán học Giáo dục STEM phương pháp học tập tiếp cận liên ngành, ki ến thức hàn lâm kết hợp chặt chẽ với học thực tế thông qua việc HS áp d ụng kiến thức Khoa học Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học vào b ối cảnh cụ thể tạo nên kết nối nhà trường, cộng đồng doanh nghi ệp cho phép người học phát triển kĩ STEM t ăng khả c ạnh tranh kinh tế Giáo dục STEM phương pháp ti ếp cận, khám phá giảng dạy học tập hai hay nhiều môn h ọc STEM, ho ặc gi ữa m ột chủ đề STEM nhiều môn học khác nhà trường Như vậy, giáo dục STEM chất hiểu trang bị cho người h ọc nh ững ki ến th ức k ỹ n ăng c ần thi ết liên quan đến l ĩnh v ực khoa h ọc, công ngh ệ, k ỹ thu ật toán h ọc Giáo d ục STEM k ết n ối gi ữa ki ến th ức h ọc đườ ng v ới giới thực, giải vấn đề thực tiễn, tạo h ứng thú cho HS, hình thành phát triển lực, phẩm chất cho HS 1.2.2 Các hình thức giáo dục STEM Các hình thức tổ chức giáo dục STEM bao gồm: Dạy học môn học thuộc lĩnh vực STEM: Đây hình th ức t ổ ch ức giáo dục STEM chủ yếu nhà trường Theo cách này, h ọc, hoạt động giáo dục STEM triển khai q trình dạy học mơn h ọc STEM theo tiếp cận liên môn Các chủ đề, học, ho ạt động STEM bám sát ch ương trình mơn học thành phần Hình thức giáo dục STEM không làm phát sinh thêm thời gian học tập Hoạt động trải nghiệm STEM: Trong hoạt động trải nghiệm STEM, HS khám phá thí nghi ệm, ứng d ụng khoa h ọc, k ỹ thu ật th ực ti ễn đời s ống Qua đó, nh ận bi ết đượ c ý ngh ĩa c khoa h ọc, công ngh ệ, k ỹ thu ật 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 Để tổ chức thành công hoạt động trải nghiệm STEM, cần có tham gia, hợp tác bên liên quan trường phổ thông, sở giáo dục nghề nghiệp, trường đại học, doanh nghiệp Trải nghiệm STEM cịn thực thơng qua hợp tác trường phổ thông với sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp Các trường phổ thơng triển khai giáo dục STEM thơng qua hình thức câu lạc Tham gia câu lạc STEM, HS học tập nâng cao trình độ, triển khai dự án nghiên cứu, tìm hiểu ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM Đây ho ạt động theo s thích, n ăng ếu c HS, di ễn định k ỳ, c ả n ăm học Tổ chức tốt hoạt động câu lạc STEM tiền đề triển khai dự án nghiên c ứu khuôn kh ổ cu ộc thi khoa h ọc k ỹ thu ật dành cho HS trung h ọc Bên cạnh đó, tham gia câu lạc STEM hội để HS thấy phù hợp lực, sở thích, giá trị thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM 3 Hoạt động nghiên cứu khoa học: Giáo dục STEM tri ển khai thông qua hoạt động nghiên cứu khoa học tổ chức cu ộc thi sáng t ạo khoa h ọc k ỹ thu ật v ới nhi ều ch ủ đề khác thu ộc l ĩnh v ực robot, n ăng l ượng tái tạo, môi trường, biến đổi khí hậu, nơng nghiệp cơng ngh ệ cao… Hoạt động khơng mang tính đại trà mà dành cho HS có lực, sở thích h ứng thú v ới ho ạt độ ng tìm tòi, khám phá khoa h ọc, k ỹ thu ật gi ải quy ết v ấn đề th ực tiễn 1.3 D ạy h ọc theo đị nh h ướng giáo d ục STEM Khi xây dựng chủ đề giáo dục STEM, s ố câu h ỏi có th ể gặp ph ải với GV liệu chủ đề xây dựng có theo tinh th ần STEM hay không chủ đề tích hợp khoa học đơn Đi ều t ạo nên s ự phân bi ệt chủ đề giáo dục STEM với chủ đề học tập khác Đi ều cần ph ải khẳng định trước hết chủ đề dạy học theo định hướng STEM phải m ột chủ đề mang tính tích hợp Khái niệm STEM hay giáo d ục STEM m ột khái ni ệm rộng nhiều tầng bậc, điều ảnh hưởng tới vi ệc xác định hay cách đánh giá chủ đề giáo dục STEM Một số tiêu chí nhằm xác định chủ đề giáo dục STEM Chủ đề STEM hướng tới giải vấn đề giới thực: Vận dụng kiến thức STEM để giải vấn đề thực tiễn mục tiêu dạy học theo quan điểm STEM Do vậy, học STEM để giải vấn đề mang tính tưởng tượng xa rời thực tế mà ln hướng đến giải vấn đề tình xã hội, kinh tế, mơi trường cộng đồng địa phương họ toàn cầu Chủ đề STEM phải hướng tới việc HS vận dụng kiến thức lĩnh vực STEM để giải Tiêu chí nhằm đảm bảo theo tinh thần giáo dục STEM, qua phát triển lực chuyên môn liên quan Chủ đề STEM định hướng thực hành Định hướng hành động đặc điểm quan điểm STEM Chỉ chủ đề STEM định hướng thực hành đảm bảo hình thành phát tri ển n ăng l ực cho HS Điều giúp HS có kiến thức từ kinh nghi ệm th ực hành ch ứ từ lí thuyết Bằng cách xây dựng giảng theo chủ đề dựa thực hành, HS hiểu sâu lí thuyết, nguyên lí thơng qua hoạt động thực tế Chính hoạt động thực tế giúp HS nh ki ến th ức lâu h ơn sâu HS làm việc theo nhóm, tự thảo luận tìm tòi ki ến th ức, t ự v ận dụng kiến thức vào hoạt động thực hành sau truyền đạt lại ki ến thức cho người khác Với cách học này, GV khơng cịn người truy ền đạt ki ến thức mà người hướng dẫn để HS tự xây dựng kiến thức cho Chủ đề STEM khuyến khích làm việc nhóm HS Trên thực tế có chủ đề STEM triển khai cá nhân Tuy nhiên, làm việc theo nhóm hình thức làm việc phù hợp việc giải nhiệm vụ phức hợp gắn với thực tiễn Làm việc theo nhóm kĩ quan trọng kỉ 21 bên cạnh làm việc theo nhóm HS đặt vào môi trường thúc đẩy nhu cầu giao tiếp chia sẻ ý tưởng phát triển giải pháp 1.4 Vai trò c mơn Tốn d ạy h ọc STEM Trong chương trình giáo dục phổ thơng mới, mơn Tốn phản ảnh thành ph ần M (mathematics) STEM Vì vậy, mơn Tốn có nhiều hội th ể hi ện tư t ưởng giáo dục STEM giữ vai trò quan trọng Mơn Tốn coi mơn h ọc công cụ, cung cấp tri thức, kĩ tư để ng ười h ọc có th ể h ọc t ập mơn học khác chương trình giáo dục phổ thơng Đồng th ời, Tốn h ọc có nguồn gốc thực tiễn có tính phổ dụng Tính phổ dụng thể hi ện s ự ứng dụng rộng rãi kiến thức Tốn học mơn học khác thực tiễn Do đó, dạy học mơn Tốn, ng ười ta c ố g ắng g ợi động c cho HS t tình thực tiễn, tình hu ống liên mơn sau HS có ki ến th ức, k ĩ GV cho HS vận dụng, củng cố kiến thức, kĩ qua việc giải quy ết tình liên mơn thực tiễn Như v ậy, thơng qua d ạy tri th ức tốn học GV củng cố cho HS kiến thức liên môn, rèn luy ện cho HS k ĩ phát giải vấn đề, rèn luyện tư bồi dưỡng nhân cách Với đặc điểm mơn Tốn có vai trò quan tr ọng m ối quan h ệ m ật thiết với môn học Vật lí, Hóa học, Sinh h ọc, Tin h ọc Địa lí giáo dục STEM Vì vậy, GV dạy Tốn lựa chọn chủ đề Tốn h ọc, l ựa ch ọn môn học, nội dung để thiết kế tổ chức chủ đề dạy h ọc Toán theo định h ướng giáo dục STEM Giáo dục STEM thơng qua dạy học mơn Tốn học thường tiếp cận góc độ khai thác yếu tố thực tiễn thông qua dạy h ọc s ố ch ủ đề Toán học hay hoạt động trải nghiệm Tốn học Thơng qua nhằm phát triển lực HS để nhận biết vai trò Toán h ọc th ế gi ới, bi ết d ựa vào Toán học để đưa suy đốn có t ảng vững v ừa đáp ứng nhu cầu đời sống cá nhân Đó lực phân tích, lập luận truy ền đạt ý tưởng cách hiệu thông qua việc đặt ra, hình thành gi ải quy ết v ấn đề Tốn học tình hồn cảnh khác Như vậy, Tốn học lĩnh vực khoa học cơng cụ lực Tốn học HS có ảnh hưởng lớn đến việc thực hi ện giáo dục STEM, ều ki ện quan trọng để thực giáo dục STEM thành công Ngược l ại, giáo d ục STEM c ũng góp phần phát triển người học lực vận dụng Toán học, lực t giải vấn đề 1.5 Quy trình xây d ựng h ọc STEM Dựa mục tiêu giáo dục STEM; tiêu chí m ột ch ủ đề STEM; hình thức tổ chức giáo dục STEM, quy trình thiết k ế m ột ch ủ đề d ạy h ọc theo định hướng giáo dục STEM thực sau: B ước 1: L ựa ch ọn ch ủ đề h ọc Căn vào nội dung kiến thức chương trình mơn học tượng, trình gắn với kiến thức tự nhiên; quy trình thi ết b ị cơng nghệ có sử dụng kiến thức thực tiễn để lựa chọn chủ đề học B ước 2: Xác đị nh v ấn đề c ần gi ải quy ết Sau chọn chủ đề học, cần xác định v ấn đề cần gi ải quy ết để giao cho HS thực cho giải vấn đề đó, HS phải học kiến th ức, k ỹ n ăng c ần d ạy ch ương trình môn h ọc đượ c l ựa ch ọn ( đối v ới STEM ki ến t ạo) ho ặc v ận d ụng nh ững ki ến th ức, k ỹ n ăng bi ết ( đối v ới STEM vận dung) để xây dựng học B ước 3: Xây d ựng tiêu chí c thi ết b ị/gi ải pháp gi ải quy ết v ấn đề Sau xác định vấn đề cần giải quyết/sản phẩm cần chế t ạo, c ần xác định rõ tiêu chí giải pháp/sản phẩm Những tiêu chí c ứ quan tr ọng để đề xuất giả thuyết khoa học/giải pháp giải vấn đề/thiết kế mẫu sản phẩm B ước 4: Thiết k ế ti ến trình t ổ ch ức ho ạt động d ạy h ọc Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học thiết k ế theo ph ương pháp k ỹ thu ật d ạy h ọc tích c ực M ỗi ho ạt độ ng h ọc đượ c thi ết k ế rõ ràng v ề m ục đích, nội dung sản phẩm học tập mà HS phải hoàn thành Các ho ạt động h ọc tổ chức lớp học (ở trường, nhà c ộng đồng) C ần thiết kế học điện tử mạng để hướng dẫn, hỗ tr ợ hoạt động h ọc c HS bên lớp học Việc dạy học mơn Tốn dạy học mơn học khác (Vật lí, Sinh học, Hóa học, Địa lí) trường phổ thơng theo định hướng giáo dục STEM th ực chất việc dạy học tích hợp mơn Khoa h ọc, Cơng ngh ệ, K ĩ thu ật Tốn, việc lựa chọn chủ đề, việc thiết kế ch ủ đề STEM cần đảm b ảo tiêu chí quy trình chung trình bày Cơ s th ực ti ễn 2.1 S ự c ần thi ết d ạy h ọc ch ủ đề mơn Tốn l ớp 10 theo đị nh h ướng giáo d ục STEM 2.1.1 Xuất phát từ nhu cầu định hướng đổi phương pháp giảng dạy trường phổ thông Trong năm gần đây, giáo dục phổ thơng nước ta có nhi ều chuy ển biến tích cực để đáp ứng yêu cầu xã hội giai đoạn Tuy nhiên, th ực tiễn dạy học trường phổ thông cho thấy phương pháp dạy học nói chung phương pháp dạy học Tốn nói riêng cịn nhiều điểm hạn ch ế nh ư: GV thuy ết trình nhiều, HS học tập cịn thụ động, HS chưa tự tìm tịi, phát hi ện, t ự h ọc, tự nghiên cứu, khám phá, sáng tạo,… Cuộc cách mạng công ngh ệ 4.0 xu h ướng hội nhập tồn cầu địi hỏi giáo dục quốc gia phải thực thay đổi, tập trung vào phát triển nguồn nhân lực có trình độ cao, có n ăng l ực gi ải quy ết v ấn đề, tập trung phát triển triển trí tuệ nhân tạo,… Để đạt mục tiêu địi h ỏi giáo dục Việt Nam phải thực đổi phương diện, có phương pháp dạy học Từ ưu phương pháp giáo dục, hình thức tổ chức dạy học triển khai năm gần như: Phương pháp bàn tay nặn b ột, giáo d ục trải nghiệm sáng tạo, giáo dục STEM Việc đổi ph ương pháp d ạy h ọc c ần thực sở phân hóa đối tượng, điều kiện, lo ại hình lực phẩm chất cần phát triển người học Cũng từ để l ựa ch ọn hình thức tổ chức dạy học phù hợp, tăng cường hoạt động tr ải nghi ệm sáng tạo ứng dụng công nghệ thông tin, truyền thông tổ chức dạy học thông qua việc sử dụng mơ hình học tập kết hợp lớp học truyền th ống với l ớp học trực tuyến Cùng với việc tổ chức cho người học thực hi ện nhiệm v ụ h ọc tập lớp, cần coi trọng giao nhiệm v ụ h ướng d ẫn vi ệc h ọc t ập nhà, ngồi nhà trường 2.1.2 Xuất phát từ khó khăn hạn chế việc dạy học chủ đề mơn Tốn lớp 10 theo định hướng giáo dục STEM - Phần lớn GV biết sơ qua phương pháp giáo dục STEM, GV phải tự nghiên cứu, tìm hiểu qua sách, báo, internet học hỏi từ đồng nghiệp; - GV quen với phương pháp giảng dạy cũ truyền đạt kiến thức chiều chủ yếu nên việc dạy học chủ đề STEM cịn gặp khó khăn vi ệc so ạn giáo án triển khai tổ chức dạy học; - Khó khăn việc lựa chọn chủ đề mơn Tốn nói chung, mơn Tốn khối 10 theo định hướng giáo dục STEM; - Thiếu trang thiết bị, sở vật chất trường học tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM; 10D tr ường THPT Nguy ễn Duy Trinh ti ến hành ki ểm tra, kh ảo sát t ại l ớp th ực nghi ệm l ớp đố i ch ứng K ết qu ả: Ch ủ đề th ực nghi ệm TT Ngày, tháng L ớp th ực nghi ệm L ớp đối ch ứng 20/10/2020 Hàm s ố b ậc hai 10D 10D1 23/12/2020 H ệ th ức l ượng tam giác 10A 10A2 T h ợp k ết qu ả ki ểm tra Đối t ượng Số H S % Y ếu-Kém % TB % Khá % Giỏi (0→4,9 điểm) (5→6,4 điểm) (6,5→7,9 điểm) (8→10 điểm) Thực nghiệm 88 6,8 17 36,4 39,8 Đối chứng 86 17,4 34,9 30,3 17,4 40 Thực nghiệm Đối chứng 40 35 30 25 20 15 10 Yếu-Kém Trung bình Khá Giỏi V ới k ết qu ả th ực nghi ệm tơi có th ể kh ẳng đị nh r ằng ch ủ đề d ạy h ọc mơn Tốn l ớp 10 THPT theo đị nh h ướng giáo d ục STEM thi ết k ế đề tài hi ệu qu ả kh ả thi Qua th ực nghi ệm c ũng nh ận th n ăng l ực Toán h ọc c GV HS có vai trị quan tr ọng vi ệc th ực hi ện thành công c ti ết d ạy theo định h ướng STEM Nhìn chung, GV HS r ất hào h ứng v ới vi ệc t ổ ch ức d ạy h ọc mơn Tốn theo đị nh h ướng 41 PH ẦN III K ẾT LU ẬN Quy trình nghiên c ứu: Trong trình nghiên c ứu tri ển khai th ực hi ện đề tài này, ti ến hành b ước sau: Xác đị nh lý ch ọn đề tài; Nghiên c ứu c s khoa h ọc; Xây d ựng công c ụ kh ảo sát; Ti ến hành kh ảo sát phân tích, đánh giá th ực tr ạng; D ựa vào c s lý lu ận, c s th ực ti ễn, th ực tr ạng c nhà tr ường, k ết h ợp v ới vi ệc huy động ngu ồn tài li ệu, ý ki ến đóng góp c đồng nghi ệp để đưa nhóm gi ải pháp m ột cách có h ệ th ống nh ằm th ực hi ện t ốt vi ệc d ạy h ọc ch ủ đề mơn Tốn l ớp 10 theo đị nh h ướng giáo d ục STEM t ại tr ường THPT Nguy ễn Duy Trinh Sáng ki ến kinh nghi ệm c tơi có s ự k ế th ừa c nh ững ng ười tr ước nên m ột s ố gi ải pháp đưa không ph ải v ấn đề m ới, song m ột s ố kinh nghi ệm th ực ti ễn mà áp d ụng thành công tr ường THPT HKI v ừa qua Đây nh ững gi ải pháp mà ch ọn l ọc, đúc k ết thành kinh nghi ệm tri ển khai th ực hi ện có hi ệu qu ả Tôi c ũng chia s ẻ v ới đồng nghi ệp nh ận nhi ều ý ki ến đóng góp, b ổ sung để đề tài hoàn thi ện áp d ụng r ộng h ơn Ý nghĩa c đề tài: Giáo d ục STEM m ột định h ướng giáo d ục có ý ngh ĩa quan tr ọng vi ệc t ạo h ứng thú, động c h ọc t ập cho HS c ũng nh có giá tr ị quan tr ọng hình thành phát tri ển n ăng l ực cho ng ười h ọc Trong ch ủ đề mơn Tốn l ớp 10 theo định h ướng giáo d ục STEM, HS đặt tr ước v ấn đề th ực ti ễn có liên quan đến ki ến th ức khoa h ọc để gi ải quy ết v ấn đề, HS tr ải nghi ệm th ực ti ễn, HS tìm tịi, nghiên c ứu nh ững ki ến th ức thu ộc môn h ọc có liên quan, HS tham gia vào quy trình cơng ngh ệ d ưới s ự c ố v ấn, định h ướng c GV để gi ải quy ết v ấn đề có th ể v ận d ụng gi ải pháp vào c ải bi ến th ực ti ễn V ới phong cách h ọc t ập m ới này, HS tr ường r ất h ứng thú, t em có thêm động c h ọc t ập c ũng nh phát tri ển n ăng l ực c b ản thân Tuy nhiên, vi ệc d ạy h ọc môn h ọc theo định h ướng giáo d ục STEM tr ường THPT nói chung cịn g ặp nhi ều khó kh ăn, địi h ỏi s ự n ỗ l ực c ố g ắng đồng b ộ c c ả lãnh đạo, GV HS c tr ường, đặc bi ệt GV vi ệc nâng cao s ự hi ểu bi ết v ề giáo d ục STEM nói chung s ự đầu t c ả trí l ực vi ệc thi ết k ế t ổ ch ức d ạy h ọc ch ủ đề theo định h ướng giáo d ục STEM góp ph ần th ực hi ện m ục tiêu giáo d ục nâng cao ch ất l ượng, hi ệu qu ả d ạy h ọc Trên nh ững l ợi ích mà tơi nh ận th trình th ực hi ệnd ạy h ọc ch ủ đề STEM mơn Tốn l ớp 10 Bên c ạnh nh ững m ặt tích c ực v ẫn cịn nhi ều h ạn ch ế thi ếu sót Nh ững gi ải pháp mà tơi đưa mang tình l ộ trình, đòi h ỏi c ần ph ải kiên trì th ực hi ện t ừng b ước, t ừng giai đo ạn 42 Nh ững gi ải pháp không ch ỉ áp d ụng t ại tr ường THPT Nguy ễn Duy Trinh mà cịn có th ể áp d ụng cho t ất c ả tr ường ph ổ thông Ch ắc ch ắn đề tài c tơi cịn r ất nhi ều thi ếu sót R ất mong s ự góp ý c đồng nghi ệp để đề tài ngày m ột hoàn thi ện h ơn Ki ến ngh ị: - Vi ệc áp d ụng gi ải pháp cịn g ặp m ột s ố khó kh ăn nh kinh phí để th ực nghi ệm, nh ận th ức đổi m ới v ề ph ương pháp c GV h ạn ch ế Để t ổ ch ức ho ạt động d ạy h ọc STEM m ột cách hi ệu qu ả c ần có s ự ủng h ộ c ban giám hi ệu nhà tr ường, đồng nghi ệp Vì v ậy tơi mong mu ốn có s ự h ợp tác giúp đỡ t ạo ều ki ện cho GV th ực hi ện Ngồi cần có ủng hộ bậc phụ huynh, để tạo điều kiện cho em tham gia hiệu ho ạt động bên ngồi nhà trường - Trong q trình áp dụng giải pháp này, tơi mong đóng góp ý kiến từ đồng nghiệp, GV dạy Tốn cơng tác t ại tr ường THPT huyện Nghi Lộc nhằm hoàn thiện giải pháp mang lại hiệu tốt đổi phương pháp dạy học Toán giai đoạn 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ GD - ĐT (2015), Dự thảo Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể Bộ GD - ĐT (19/01/2018), Dự thảo chương trình giáo dục phổ thơng mơn Tốn Nguyễn Trọng Hồn, Phó Vụ trưởng Vụ GDTH- Bộ GD- ĐT (2017), Đổi phương pháp dạy học, trọng phát triển toàn diện phẩm chất lực người học Nguyễn Thanh Nga (Chủ biên) (2017), Thiết kế tổ chức dạy học Stem cho HS trung học sở trung học phổ thông, NXB Đại học Sư Phạm TP Hồ Chí Minh Nghị trung ương số 29 - NQ/TW ngày 04/11/2013 đổi toàn diện giáo dục - đào tạo Nguyễn Văn Biên-Tưởng Duy Hải (đồng chủ biên), Giáo dục STEM nhà trường phổ thông, NXB giáo dục Việt Nam Tưởng Duy Hải (chủ biên), Hoạt động giáo dục STEM lớp 10, NXB giáo dục Việt Nam 44 PHỤ LỤC PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN GV Để phục vụ cho công tác nghiên cứu thực trạng thực dạy h ọc ch ủ đề mơn Tốn l ớp 10 theo định hướng giáo dục STEM trường THPT Nguyễn Duy Trinh, mong quý th ầy, cô vui lịng dành chút thời gian cho biết thơng tin qua câu hỏi gợi ý d ưới b ằng cách đánh dấu chéo (X) vào ô mà q thầy, lựa chọn I THƠNG TIN CÁ NHÂN Họ tên: ……………………………………………………………………………………… Công tác trường:…………………………………………………………………………… Thầy, cô công tác ngành giáo dục: Dưới năm: Từ - 10 năm: Trên 10 năm: Chức vụ: Hiệu trưởng: Phó HT: Tổ trưởng: GV: Trình độ chun mơn: Tiến sĩ: Thạc sĩ: Đại học: II NỘI DUNG Thầy, Cô đánh dấu (X) vào câu mà Thầy, Cô lựa chọn Nội dung Câu Ý kiến GV Thầy, cô hiểu khái niệm giáo dục STEM? Giáo dục STEM dạy học tích hợp liên mơn mơn Khoa học, Cơng Nghệ, K ỹ thuật Tốn Giáo dục STEM phương pháp tiếp cận liên môn Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật, Tốn dạy học với mục tiêu nâng cao hứng thú học tập, vận dụng kiến thức liên môn giải vấn đề thực tiễn, kết nối trường học với cộng đồng, hình thành phát triển lực, phẩm chất người học Theo thầy, cô ý nghĩa dạy học giáo dục STEM gì? Đảm bảo giáo dục tồn diện Nâng cao hứng thú học tập mơn học STEM Hình thành phát triển lực, phẩm chất cho HS Kết nối trường học với cộng đồng Hướng nghiệp, phân luồng Theo thầy, có cần thiết dạy học mơn Tốn theo định hướng giáo dục STEM? Rất cần thiết Cần thiết Không cần thiết Theo thầy, cô mơn Tốn có vai trị dạy học theo định hướng giáo dục STEM? Trong giáo dục STEM, vai trị mơn Tốn mơn học cơng cụ, cung cấp tri thức, kĩ năng, rèn luyện cho HS kĩ phát giải vấn đề, rèn luyện tư bồi dưỡng nhân cách Trong giáo dục STEM, mơn Tốn ln ln có mặt tham gia vào chương trình giáo dục STEM Trong giáo dục STEM, mơn Tốn giữ vai trị mơn thành phần, mơn học cơng cụ, chủ yếu hỗ trợ việc tính tốn, đo lường Trong giáo dục STEM, chủ yếu thúc đẩy phát triển môn học thuộc l ĩnh vực khoa học, công nghệ, cịn vai trị Tốn học mờ nhạt, chí khơng thấy xuất Tốn học Theo thày tổ chức dạy học chủ đề mơn Tốn theo định hướng giáo dục STEM có khó khăn gì? Khó chọn lọc chủ đề phù hợp với nội dung dạy Khó khăn việc thiết kế giáo án tổ chức dạy học chủ đề STEM Khơng có thời gian đầu tư thiết kế chủ đề Trình độ, lực GV cịn hạn chế Cơ sở vật chất chưa đầy đủ để đáp ứng yêu cầu dạy học chủ đề STEM Tài liệu tham khảo giáo dục STEM hạn chế Nội dung kiến thức chương trình cịn khó Năng lực HS không đồng Thiếu thốn sở vật chất, không đảm bảo điều kiện để dạy học theo định hướng giáo dục STEM HS không hứng thú học tập PHI ẾU THAM KH ẢO Ý KI ẾN HS Để phục vụ cho công tác nghiên cứu thực trạng thực dạy học chủ đề mơn Tốn l ớp 10 theo định hướng giáo dục STEM trường THPT Nguyễn Duy Trinh, mong em HS vui lòng cho biết ý kiến, quan điểm số vấn đề cách điền dấu (X) vào lựa chọn I THƠNG TIN CÁ NHÂN Họ tên HS:……………………………………………………………………………………… HS lớp: …………Trường:………………………………………………………………………… Giới tính: Nam Nữ Học lực: Giỏi Khá Trung bình Yếu, Kém II NỘI DUNG Em đánh dấu (X) vào câu mà em lựa chọn Nội dung Câu Ý kiến HS Thầy (Cô) em dạy học chủ đề mơn Tốn theo định hướng giáo dục STEM chưa? Thường xuyên Thỉnh thoảng Chưa Nếu em học chủ đề mơn Tốn theo định hướng giáo dục STEM, em có hứng thú nào? Rất hứng thú Hứng thú Không hứng thú Nếu em chưa học theo định hướng giáo dục STEM, em có muốn học khơng? Rất muốn Muốn Không muốn ĐỀ KI ỂM TRA SAU TH ỰC NGHI ỆM CH Ủ ĐỀ 1: HÀM S Ố B ẬC HAI (Thời gian: 45 phút) I M ỤC TIÊU - Kiến thức: + Củng cố kiến thức hàm số bậc hai; tính chất đồ thị hàm số bậc hai + HS xác định hàm số bậc hai, vẽ Parabol, xác định tọa độ đỉnh, trục đối xứng Parabol - Định hướng phát triển lực: + Năng lực giải vấn đề: HS huy động kiến thức để giải câu hỏi, tập tình học tập + Năng lực tư duy: Khả phân tíchtrong q trình thực nhiệm vụ + Năng lực tính tốn: Tính tốn số liệu + Năng lực cơng nghệ, tin học: Vẽ Parabol II HÌNH TH ỨC: Tự luận 100% III ĐỀ BÀI Câu 1: Tìm Parabol (P)2 y ax bx c = + +biết (P) qua gốc tọa độ điểm A(6;0); B(1;5) Xác định tọa độ đỉnh, trục đối xứng vẽ Parabol (P) tìm Câu 2: Chiều cao H mét tên lửa sau t giây bắn lên theo chiều dọc cho công thức ( )2 H t t t t = − ≥ 80 , a) Sau tên lửa đạt độ cao tối đa? b) Độ cao tối đa tên lửa bao nhiêu? c) Sau tên lửa rơi xuống đất Câu 3: Một cổng hình Parabol dạng y x = −có chiều rộng d =8 Hãy tính chiều cao hcủa cổng? …………Hết………… CH Ủ ĐỀ 2: H Ệ TH ỨC L ƯỢNG TRONG TAM GIÁC (Thời gian: 45 phút) I M ỤC TIÊU - Kiến thức: + Củng cố kiến thức định lí sin, cosin cơng thức tính độ dài đường trung tuyến, cơng thức tính diện tích + HS giải tam giác - Định hướng phát triển lực: + Năng lực giải vấn đề: HS huy động kiến thức để giải câu hỏi, tập tình học tập + Năng lực tư duy: Khả phân tíchtrong q trình thực nhiệm vụ + Năng lực tính tốn: Tính tốn số liệu + Năng lực cơng nghệ, tin học: Vẽ mơ hình tam giác II HÌNH TH ỨC: Tự luận 100% III ĐỀ BÀI Câu 1: Cho tam giác ABCcó góc 0 A B b = = = 60 , 45 , Tính độ dài cạnh ac,và bán kính đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC Câu 2: Để lắp đường dây cao từ vị trí Ađến vị trí Bphải tránh núi, người ta phải nối thẳng đường dây từ vị trí Ađến vị trí Cdài 10km, nối từ vị trí Cđế Bdài 8km Biết góc tạo đoạn dây ACvà CBlà 75 Hỏi so với việc nối thẳng từ Ađến Bphải tốn thêm mét dây? Câu 3: Một nhóm HS tiến hành đo chiều cao tháp giác kế thu kết hình bên Tính chiều cao tháp? …………Hết………… M ỘT S Ố HÌNH ẢNH 10 11 ... k ế dạy s ố ch ủ đề mơn Tốn l ớp 10 theo định hướng giáo dục STEM qua hình th ức d ạy h ọc b ộ môn l ớp Các ti ết dạy học chủ đề môn Toán lớp 10 theo định hướng giáo dục STEM sau thiết kế theo. .. hứng thú học chủ đề mơn Tốn lớp 10 theo định h ướng giáo d ục STEM em học chủ đề mơn Tốn lớp 10 theo định h ướng giáo d ục STEM Đồng thời việc dạy học theo định hướng giáo d ục STEM c ần thi... ỤC STEM 24 Một số chủ đề mơn Tốn lớp 10 thực dạy học theo định hướng giáo dục STEM 24 Thiết kế dạy số chủ đề mơn Tốn lớp 10 theo định hướng giáo dục STEM2 5 V K ẾT QU Ả TRI