1.5.1. Mục tiêu kiến thức, kĩ năng
Dạy học theo định hướng giáo dục STEM mặc dù là phương thức dạy học mới ở Việt Nam, nhưng việc tổ chức các chủ đề dạy học STEM là hết sức cần thiết trong định hướng phát triển NL người học và phù hợp với định hướng giáo dục trong chương trình
24
phổ thông mới. Tuy nhiên, các chủ đề STEM hiện nay cần phải được xây dựng trên cơ sở của Chương trình giáo dục phổ thông cấp THPT môn Hoá học (2006) kết hợp với Chương trình giáo dục phổ thông mới môn Hóa học (2018), đảm bảo các mục tiêu về kiến thức và kĩ năng trong chương trình Hoá học THPT. Bên cạnh đó, dạy học theo định hướng giáo dục STEM còn phát triển cho HS những kiến thức và kĩ năng sau:
− Về kiến thức:
+ Xác định được các kiến thức cơ bản về khái niệm, tính chất của các đơn chất và hợp chất
+ Xây dựng các kiến thức liên môn liên quan đến các lĩnh vực: khoa học, kĩ thuật, công nghệ và toán học trong 4 bộ môn (Toán – Vật lí – Hóa học và Sinh học)
+ Vận dụng các kiến thức vào việc giải quyết các vấn đề thực tiễn.
− Về kĩ năng:
+ Liên kết các kiến thức về giáo dục khoa học để thực nghiệm và có tư duy vận dụng các kiến thức này để giải quyết các vấn đề thực tiễn.
+ Sử dụng, quản lí và truy cập công nghệ.
+ Phân tích, tổng hợp, kết hợp và cân bằng các yếu tố khoa học, kĩ thuật, công nghệ và toán học.
+ Thể hiện các ý tưởng một cách chính xác, áp dụng các khái niệm và kĩ năng khoa học tự nhiên vào cuộc sống hằng ngày.
1.5.2. Cấu trúc chương trình
Theo Chương trình giáo dục phổ thông cấp THPT môn Hoá học (2006), chương trình hoá học lớp 11 cơ bản được chia thành 70 tiết cho 35 tuần, tức 2 tiết/tuần. Trong đó phân phối chương trình dành cho chương 3 Hóa học lớp 11 bao gồm khoảng 5 tiết, được phân bố như sau:
Bảng 1.2. Cấu trúc chương trình chương 3 Hóa học lớp 11 hiện hành
Tên bài Tỉ trọng
Chương 3: Cacbon – Silic
25
Các hợp chất của cacbon - Lý thuyết: 4 tiết
- Luyện tập: 1 tiết Silic và hợp chất của silic
Công nghiệp silicat
Luyện tập: Tính chất của cacbon, silic và hợp chất của chúng
(Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 2007) Thông qua cấu trúc chương trình, chúng tôi nhận thấy thời gian tổ chức giảng dạy mỗi bài là khá ít (1-2 tiết). Đồng thời, hình thức kiểm tra đánh giá hiện nay đang rất chú trọng về mặt kiến thức (lí thuyết và tính toán). Do đó, hầu hết các hoạt động dạy học của GV luôn đặt trong một phương pháp chung là thuyết trình.
Nhìn chung, nội dung chương trình được trải rộng, còn khá nhiều kiến thức, chủ yếu là các kiến thức hàn lâm và các tiết luyện tập tính toán, chưa có những giờ học trải nghiệm, hay học tập theo các chủ đề. Do đó, việc tổ chức dạy học theo các chủ đề được xem là hoạt động cần thiết. Theo tinh thần công văn 5555/BGDĐT-GDTrH, các tổ/nhóm chuyên môn căn cứ vào nội dung chương trình SGK hiện hành kết hợp với dự thảo chương trình giáo dục phổ thông mới (2018), cần lựa chọn các nội dung xây dựng thành các chủ đề dạy học thay vì dạy thành từng bài/tiết, bằng các phương pháp dạy học tích cực để phát triển NL và nhân phẩm cho HS.
Như vậy, các chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM hoàn toàn có thể được tổ chức ở quy mô nhỏ trong quá trình dạy học kiến thức mới, hoạt động trải nghiệm hay nghiên cứu khoa học kĩ thuật với quy mô lớn hơn.
1.5.3. Nội dung chương trình
Trong chương trình hoá học lớp 11 hiện hành, nội dung kiến thức môn Hoá học chương 3 chủ yếu:
− Cung cấp cho HS những kiến thức cơ bản, mang tính chất lí thuyết về các loại đơn chất và hợp chất, cùng với các bài toán vận dụng, hay các thí nghiệm để ôn tập, kiểm tra kiến thức.
− Có một số nội dung liên quan đến thực tiễn nhưng không nhiều và chỉ mang tính chất giới thiệu, chưa có sự vận dụng và giải quyết các vấn đề thực tiễn có liên quan.
26
Chúng tôi nhận thấy, việc tổ chức các chủ đề STEM thường tập trung vào các vấn đề về tính chất vật lí, tính chất hoá học, điều chế của các chất và hợp chất. Do đó, hoạt động dạy học các chủ đề STEM thường chỉ có thể tổ chức trong các dạng bài về chất, khó có thể tổ chức trong các bài về cơ sở lí thuyết và đại cương. Tuy nhiên trong quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tôi nhận thấy:
− Kiến thức Hoá học chương 3 lớp 11 khá gần gũi với đời sống hằng ngày, khi được đề cập và liên hệ đến các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống, HS cảm thấy hứng thú hơn.
− GV còn chưa mạnh dạn thay đổi các phương pháp giảng dạy, hay liên hệ các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống. GV thường bám vào nội dung chương trình SGK theo từng bài dạy, mà chưa thiết kế được các chủ đề dạy học.
− GV chưa tận dụng tối đa các yếu tố kĩ thuật, công nghệ vào trong bài dạy.
− GV cũng chưa quan tâm đến sự tích hợp các môn học cần thiết, hỗ trợ cho công tác giảng dạy.
− Phương pháp dạy học chỉ đơn thuần tập trung vào NL tính toán, chưa phát triển được các NL cần thiết khác cho HS, đặc biệt là NLGQVĐ&ST.
Từ các nhận định và phân tích về mục tiêu, cấu trúc chương trình và nội dung chương 3 Hóa học lớp 11, chúng tôi nhận thấy, việc tổ chức dạy học các chủ đề STEM trong môn Hoá học ở trường phổ thông trong thời đại 4.0 là hết sức phù hợp và cần thiết, nhưng còn gặp nhiều khó khăn trong các điều kiện thời gian, cơ sở vật chất.
27
Tiểu kết chương 1
Tổ chức dạy học các chủ đề STEM đã và đang được áp dụng rộng rãi ở trường phổ thông tại Việt Nam trong những năm gần đây. Thông qua giải quyết các vấn đề trong chủ đề STEM bằng việc vận dụng các kiến thức và kĩ năng ở nhiều lĩnh vực khác nhau, HS có cơ hội phát triển NL cốt lõi và NL chuyên môn, phù hợp với định hướng đổi mới căn bản giáo dục Việt Nam. Trong chương này, chúng tôi trình bày một số vấn đề liên quan đến đổi mới giáo dục, giáo dục STEM, NLGQVĐ&ST của HS, quy trình thiết kế và tổ chức một hoạt động dạy học chủ đề STEM để phát triển NLGQVĐ&ST.
Từ các vấn đề đặt ra, chúng tôi nhận thấy, việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM là rất cần thiết, thông qua các chủ đề STEM, HS có cơ hội phát triển được NLGQVĐ&ST. Do đó, việc dạy học Hoá học ở trường phổ thông nói chung và việc dạy học chương 3 Hóa học lớp 11 nói riêng, đòi hỏi cần có những chủ đề STEM nhằm giúp HS phát triển được NLGQVĐ&ST.
28
CHƯƠNG 2:
XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ GIÁO DỤC STEM CHƯƠNG 3 - HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG