7. Đóng góp của luận văn
1.3.3. Kết quả điều tra thông qua phiếu phỏng vấn
Để tìm hiểu và định hướng cho quá trình thiết kế tiến trình tổ chức và lựa chọn nội dụng hoạt động STEM, nhóm nghiên cứu đã tiến hành tìm hiểu hiện thực trạng dạy và học của GV và HS ở một số trường THCS trên địa bàn Huyện Xôn Ná Bu Li, Tỉnh Sạ Vẳn Ná Khệt thông qua phiếu phỏng vấn và chúng tôi thu được kết quả như sau:
Đối với GV
- Câu 1: Thầy/cô đã biết đến giáo dục Stem chưa?
Kết quả thu được tể hiện qua biểu đồ 1.1.
Biểu đồ 1.1. Thực trạng của GV đã biết đến giáo dục STEM
Kết quả này chứng tỏ giáo dục STEM ở Xôn Ná Bu Li chưa được chú trọng và chưa được quan tâm.
83% 17%
chưa biết đã biết
- Câu 2: Nếu đã biết, thầy/ cô đã áp dụng quan điểm giáo dục Stem trong dạy học, môn học của mình như thế nào?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.2.
Biểu đồ 1.2. Thực trạng của GV đã áp dụng quan điểm giáo dục STEM trong DH
Kết quả này cũng phản ánh các giáo viên được phỏng vấn chưa được tiếp cận nhiều với giáo dục STEM.
- Câu 3: Theo thầy/ cô có cần thiết đưa giáo dục Stem vào trường THCS tại Lào hay không?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.3.
Biểu đồ 1.3. Ý kiến của GV có cần thiết đưa giáo dục Stem vào trường THCS
Kết quả này cho thấy sau khi giáo viên hiểu về giáo dục STEM thì họ thấy sự cần thiết của việc áp dụng STEM vào dạy học ở trường phổ thông để phát huy năng lực giải quyết vấn đề của học
- Câu 4: Lợi ích với HS khi áp dụng giáo dục Stem trong dạy học ở trường THCS là: (Có thể chọn nhiều đáp án)
Kết quả thu được như biểu đồ 1.4 84% 8% 8% 0% Chưa áp dụng Đã áp dụng 1 lần (Hiếm khi) Đã áp dụng 1 vài lần (Thỉnh thoảng) Áp dụng rất nhiều lần (Thường xuyên) 0% 8% 75% 17% Không cần thiết
Bình thường (Có thể đưa hoặc không)
Cần thiết Rất cần thiết
Biểu đồ 1.4. Lợi ích với HS khi áp dụng giáo dục Stem trong dạy học
- Câu 5: Khó khăn trong việc vận dụng giáo dục Stem trong dạy học ở Lào là gì?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.5.
Biểu đồ 1.5. Những khó khăn trong việc vận dụng giáo dục Stem trong DH
Ngoài ra còn một số nguyên nhân khác như: Quá trình đánh giá, thi cử ở Lào hiện nay chưa quan tâm tới hoạt động STEM (năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn, tư duy sáng tạo...), nhiều giáo viên chưa có hướng dẫn cụ thể về việc thiết kế các hoạt động STEM, tổ chức hoạt động giáo dục STEM, cũng chưa biết rõ cách đánh giá HS thông qua hoạt động này.
- Câu 6: Thông qua dạy học các chủ đề Stem có thể bồi dưỡng được năng lực giải quyết vấn đề ở mức độ nào?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.6
83.33% 66.66% 83.33% 83.33% Tạo hứng thú cho HS trong học tập các môn KHTN và toán. HS vận dụng được kiến
thức vào cuộc sống và năng lực của học sinhPhát triển các phẩm chất HS tiếp thu kiến thức tốt hơn
8.33% 8.33%
50%
3.33% Không đủ thời gian Học sinh không hứng
thú học
Mất nhiều thời gian thiết kế hoạt động
Trình độ của học sinh chưa phù hợp
Biểu đồ 1.6. Mức độ bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học các chủ đề STEM
Đối với HS
- Câu 1. Các thầy (cô) sử dụng thí nghiệm/ứng dụng kĩ thuật trong dạy học ở mức độ nào?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.7.
Biểu đồ 1.7. Mức độ sử dụng thí nghiệm/ ứng dụng kỹ thuật trong dạy học
Kết quả này cho thấy GV sử dụng thí nghiệm, ứng dụng kĩ thuật vào quá trìnhdạy học khoa học tự nhiên là thường xuyên. Trong thực tế khi trao đổi thêm với HS thì các em cho biết chủ yếu các thầy (cô) dùng thí nghiệm biểu diễn, các video hoặc thí nghiệm mô phỏng trong quá trình dạy học. HS rất ít được làm các thí nghiệm thực hành .
0%
25%
75%
0%
Không bồi dưỡng được Bồi dưỡng được rất ít Bồi dưỡng được nhiều thành tích NL
Bồi dưỡng được tối đa NL GQVĐ Không bao giờ sử dụng 45% Hiếm khi 18% Thường xuyên 34% Rất thường xuyên 3%
- Câu 2. Em có thích giờ học có sử dụng thí nghiệm/ứng dụng kĩ thuật không?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.8.
Biểu đồ 1.8. Quan điềm của học sinh về giờ học có thí nghiệm/ứng dụng kĩ thuật
Kết quả này cho thấy: HS rất hào hứng khi được học các giờ có thí nghiệm/ứng dụng kỹ thuật.
- Câu 3. Em có thích học lý thuyết gắn liền với việc trải nghiệm không?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.9.
Biểu đồ 1.9. Quan điểm của HS về lý thuyết gắn liền với thực tiễn
Kết quả này cho thấy: Các em mong muốn được trải nghiệm thực tế và muốn tự tay làm một thí nghiệm hay chế tạo một sản phẩm... Hầu hết các HS đều tỏ ra thích thú với giờ học thí nghiệm, giờ học được sự trải nghiệm, các giờ học theo định hướng giáo dục STEM .
- Câu 4. Em có muốn áp dụng lý thuyết đã học để chế tạo ra sản phẩm gắn với cuộc sống không?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.10.
17% 38% 45% Không Bình thường Thích Rất thích 9% 32% 59% Không Bình thường Thích Rất thích
Biểu đồ 1.10. Quan điểm của học sinh về việc gắn lý thuyết vơi chế tạo ra sản phẩm gắn với cuộc sống
Kết quả này cho thấy: Các em rất mong sau khi học lý thuyết thì được liên hệ, được áp dụng vào thực tiễn, có như vậy việc học lý thuyết mới có mục đích rõ ràng.
- Câu 5. Em có nguyện vọng gì trong các giờ học môn khoa học tự nhiên ?
Kết quả thu được như biểu đồ 1.11.
Biểu đồ 1.11. Nguyện vọng của HS trong các giờ học môn khoa học tự nhiên
Kết quả này cho thấy: Các em không những mong muốn được ứng dụng lý thuyết vào thực tiễn mà còn muốn các thầy cô tăng cường sử dụng thiết bị thí nghiệm và tăng cường trải nghiệm.
Căn cứ vào kết quả điều tra, căn cứ vào xu thế phát triển của giáo dục, mô hình giáo dục của các nước phát triển dựa trên lăng kính chủ quan của bản thân đã thôi thúc tôi nghiên cứu và thực hiện đề tài “Tổ chức dạy học chủ đề “ kính tiềm vọng” - Khoa học tự nhiên 7 theo định hướng giáo dục Stem tại nước CHDCND Lào”.
11% 52% 37% Không Bình thường Muốn Rất muốn 29% 35% 36%
Cứ giữ như hiện nay
Tăng việc sử dụng thí nghiệm/ứng dụng kĩ thuật Tăng việc sử dụng thí nghiệm/ứng dụng kĩ thuật /trải nghiệm
Tiểu kết chương 1
Trong chương 1 của luận văn này, chúng tôi đã trình bày: - Các nghiên cứu về giáo dục STEM;
- Những cơ sở lí luận về giáo dục STEM;
- Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM; - Các hoạt động của tiến trình dạy học theo định hướng giáo dục STEM;
- Mục tiêu của giáo dục STEM là phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS. Chúng tôi đã điều tra, phỏng vấn qua 12 GV và 65 HS ở trường Trung học cơ sở Nôn Sạ Vàng và trường Trung học cơ sở Brungxang về giáo dục STEM và việc vận dụng STEM vào giảng dạy của GV. Qua đó, thấy được hiểu biết của các GV, HS về giáo dục STEM và tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho các môn học nói chung và môn Khoa học tự nhiên nói riêng.
Kết quả nghiên cứu về cơ sở lý luận và thực tiễn về việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM, thiết kế thiết bị và thiết kế phiếu đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Nôi dung tổ chức dạy học của chủ đề được trình bày ở chương 2.
CHƯƠNG 2
THIẾT KẾ CHỦ ĐỀ ”KÍNH TIỀM VỌNG” - KHOA HỌC TỰ NHIÊN 7 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM
2.1. Phân tích chương trình môn khoa học tự nhiên 7 nước CHDCND Lào
Trong chương trình giáo dục nước CHDCND Lào, môn khoa học tự nhiên gồm các kiến thức các phân môn vật lí, sinh học, hóa học, được đưa vào giảng dạy bắt đầu từ lớp 6 đến lớp 9 ở cấp trung học cơ sở. Các em học sinh đã dần được làm quen với môn học bổ ích này, nhưng đây cũng là môn học đòi hỏi các khả năng tư duy logic, kĩ năng thực nghiệm, năng lực vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, kĩ năng tính toán và sự tưởng tượng phong phú. Chương trình khoa học tự nhiên 7 là sự nối tiếp các kiến thức KHTN lớp 6 với các nội dung cụ thể được thí hiện qua bảng 2.1[11], [12].
Bảng 2.1. Chương trình khoa học tự nhiên 7
Chương Nôi dung Tiết
Chương 1 Động vật 18
Chương 2 Sư thay đổi của vật liệu 10
Chương 3 Cách ly đối tượng trộn 8
Chương 4 Lực 15
Chương 5 Áp suất 14
Chương 6 Hệ sinh thái 13
Chương 7 Sự thay đổi của mặt trái đất 9
Chương 8 Tài nguyên ngầm 7
Chương 9 Bản chất của nước 4
Chương 10 Bản chất của không khí 7
Chương 11 Quang học 9
Chương 12 Âm thanh 11
2.1.1. Cấu trúc đặc điểm chương “Quang học” – KHTN 7 nước CHDCND Lào.
Vị trí
Chương “Quang học” là chương 11 thuộc chương trình môn khoa học tự nhiên 7 THCS hiện hành .
Cấu trúc
Chương này có 4 bài, được chia thành 9 tiết, trong đó có 4 tiết lý thuyết, 2 tiết thí nghiệm, 2 tiết bài tập và 1 tiết thực hành.
Nội dung kiến thức cơ bản của chương.
Kiến thức chương “Quang học” thuộc chương trình môn khoa học tự nhiên 7 gồm có các nội dung sau:
Hình 2.1. Nội dung kiến thức cơ bản của chương ‘Qaung học” 2.1.2. Chuẩn kiến thức kĩ năng (hoặc yêu cầu cần đạt).
Chuẩn kiến thức kĩ năng chương “Quang học” thuộc chương trình môn khoa học tự nhiên 7 được trình bày cụ thể qua bảng 2.2
Mục tiêu về chuẩn kiến thức kĩ năng (hoặc yêu cầu cần đạt).
Mục tiêu về chuẩn kiến thức kĩ năng chương “Quang học” thuộc chương trình môn khoa học tự nhiên 7 gồm có các nội dung sau:
Bảng 2.2. Chuẩn kiến thức kĩ năng chương “Quang học” môn KHTN 7
Tên bài Mục tiêu về chuẩn kiến thức kĩ năng Số tiết
Ánh sáng, tia sáng và chùm sáng
1. Kiến thức
- Nhận biết được rằng, ta nhìn thấy các vật khi có ánh sáng từ các vật đó truyền vào mắt ta.
- Phát biểu được định luật truyền thẳng của ánh sáng. 2 Quang học 1. Ánh sáng,tia sáng và chùm sáng + Ánh sáng + Tia sáng + Chùm sáng (thí nghiệm) 2. Sự truyền của ánh sáng + Sự truyền của ánh sáng (thí nghiệm) + Bóng nửa tới (thí nghiệm) + Sự truyền của ánh sáng qua mối trường 3. Phản xả ánh sáng ở mặt gương phẳng + Phản xả ánh sáng ở mặt gương phẳng + Thí nghiệm + Vận dụng phản xả ánh sáng ở mặt gương phẳng (thực hành) 4. Ảnh của vật qua gương phẳng + Thí nghiệm
Tên bài Mục tiêu về chuẩn kiến thức kĩ năng Số tiết
- Nhận biết được ba loại chùm sáng: song song, hội tụ và phân kì.
2. Kĩ năng:
- Biểu diễn được đường truyền của ánh sáng (tia sáng) bằng đoạn thẳng có mũi tên.
- Nhận biết được ba loại chùm sáng: song song, hội tụ và phân kì.
- Làm và quan sát TN để rút ra điều kiện nhận biết ánh sáng và vật sáng.
Sự truyền của ánh sáng
1. Kiến thức:
-Phát biểu được định luật truyền thẳng của ánh sáng. Nhận biết được ba loại chùm sáng: song song, hội tụ và phân kì. - Nhận biết được bóng tối, bóng nửa tối và giải thích. - Giải thích được vì sao có nhật thực, nguyệt thực. 2. Kĩ năng:
- Vận dụng định luật truyền thẳng của ánh sáng giải thích một số hiện tượng trong thực tế.
- Kĩ năng thu thập thông tin (quan sát, thiết lập, thu thập dữ liệu…).
- Khả năng đề xuất các dự đoán các hiện tượng vật lí, khả năng đề xuất các phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra.
- Giải thích được một số ứng dụng của định luật truyền thẳng ánh sáng trong thực tế: ngắm đường thẳng, bóng tối, nhật thực, nguyệt thực... 2 Phản xả ánh sáng ở mặt gương phẳng 1.Kiến thức:
- Nêu được ví dụ về hiện tượng phản xạ ánh sáng. - Phát biểu được định luật phản xạ ánh sáng.
- Nhận biết được tia tới, tia phản xạ, góc tới, góc phản xạ, pháp tuyến đối với sự phản xạ ánh sáng bởi gương phẳng.
2.Kĩ năng:
- Biểu diễn được tia tới, tia phản xạ, góc tới, góc phản xạ, pháp tuyến trong sự phản xạ ánh sáng bởi gương phẳng. - Vẽ được tia phản xạ khi biết tia tới đối với gương phẳng,
Tên bài Mục tiêu về chuẩn kiến thức kĩ năng Số tiết
và ngược lại, theo cách áp dụng định luật phản xạ ánh sáng Ảnh của vật
qua gương phẳng
1. Kiến thức:
- Nêu được những đặc điểm chung về ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng:đó là ảnh ảo,có kích thước bằng vật, khoảng cách từ gương đến vật và ảnh bằng nhau.
2. Kĩ năng:
- Dựng được ảnh của một vật đặt trước gương phẳng.
2
2.2. Thiết kế dạy học chủ đề “Kính tiềm vọng” theo định huớng giáo dục STEM. STEM.
2.2.1. Lựa chọn chủ đề
1) Tên chủ đề: Kính tiềm vọng
(Số tiết: 3 tiết – Lớp 7; kiểu tổ chức: kiểu 2)
2) Mô tả chủ đề
Kính tiềm vọng là 1 trong những dụng cụ có vai trò rất quan trọng và hữu ích trong việc quan sát các vật bị che khuất tầm nhìn, đặc biệt được sử dụng trong tàu ngầm, hầm quân sự. Việc ứng dụng các kiến thức về quang hình học để tạo ra kính tiềm vọng đơn giản sẽ giúp cho học sinh có rất nhiều hứng thú trong học tập cũng như tạo cơ hội để phát triển NL GQVĐ cho học sinh.
HS tìm hiểu và vận dụng kiến thức về Phản xả ánh sáng ở mặt gương phẳng (Bài 51- khoa học tự nhiên 7), Ảnh của vật qua gương phẳng (Bài 52 – khoa học tự nhiên 7) để thiết kế và chế tạo kính Tiềm vọng. Sau khi hoàn thành, HS sẽ được thử nghiệm quan sát các vật khi bị che khuất tầm nhìn và tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm.
2.2.2. Xác định vấn đề cần giải quyết
- Chế tạo được kính tiềm vọng quan sát được vật bị che khuất tầm nhìn, chiều dài kính từ 50 – 100 cm.
- Vấn đề cần giải quyết là:
+ Nguyên tắc tạo ảnh qua kính tiềm vọng là gì? + Sơ đồ thiết kế của kính như thế nào?
+ Cách thức, nguyên vật liệu chế tạo như thế nào?
Mục tiêu về sản phẩm
Bảng 2.3. Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm
Tiêu chí Điểm tối đa
Sản phẩm thật (70đ)
Tiêu chí 1: Quan sát được các vật khi vật bị che khuất
tầm nhìn, chiều dài kính từ 50 – 100 cm. 20
Tiêu chí 2: Mức độ rõ nét của hình ảnh 10 Tiêu chí 3: Họat động ổn định, chắc chắn. 10 Tiêu chí 4:Tính sáng tạo (Có sự khác biệt so với sản
phẩm đã có trước đây). 10
Tiêu chí 5: Sử dụng vật liệu (đơn giản, tái chế, rẻ tiền) 10
Tiêu chí 6 Có tính thẩm mỹ (đẹp) 10
Tổng điểm 70
Mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái độ, năng lực
a. Về kiến thức:
- Lĩnh vực Khoa học (khoa học tự nhiên): trình bày được các kiến thức về định luậtphản xạ phần và gương.
- Lĩnh vực Toán học: Tính góc đặt gương để xảy ra hiện tượng phản xạ ánh sáng, Tính toán chiều cao của ống phù hợp với kích thước của gương.
- Lĩnh vực Kỹ thuật: Kĩ thuật cắt, dán gương và bìa để tạo ra kích thước phù hợp. - Lĩnh vực Công nghệ: Sử dụng công nghệ phản xạ gương.
b. Về kĩ năng:
- Tính toán, vẽ được bản thiết kế kính tiềm vọng đảm bảo các tiêu chí đề ra; - Lập kế hoạch cá nhân/nhóm để chế tạo và thử nghiệm dựa trên bản thiết kế; - Trình bày, bảo vệ được bản thiết kế và sản phẩm của mình, phản biện được các