STT Đối tượng Địa bàn Họ tên GV tiến hành
thực nghiệm
Số HS
1 11/2 THPT Nguyễn Duy Hiệu, Điện Bàn, Quảng Nam.
Trần Thị Chín 40
2 11/9 THPT Nguyễn Duy Hiệu, Điện Bàn, Quảng Nam.
Trần Thị Chín 44
3.4. Tiến trình thực nghiệm sư phạm
Chúng tôi chọn hai lớp trường THPT THPT Nguyễn Duy Hiệu, Điện Bàn, Quảng Nam là các lớp học theo chương trình cơ bản.
3.5. Tiến hành thực nghiệm
3.5.1. Mô tả tiến trình thực nghiệm sư phạm
Bảng 3. 2. Mô tả tiến trình thực nghiệm sư phạm
Bước Nhiệm vụ Công cụ
đánh giá
Dữ liệu thu được
Đánh giá trước thực nghiệm Tổ chức khảo sát trước thực nghiệm sư phạm. Phiếu khảo sát trước thực nghiệm dành cho GV, HS.
Thông tin khảo sát: thực trạng việc tổ chức dạy học một số chủ đề phần Hoá học lớp 11 theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho HS.
Tiến hành dạy thực nghiệm và đánh giá sau thực nghiệm 1 - Tổ chức dạy học 2 chủ đề. - GV đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn của HS. Phiếu đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn.
Thông tin đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn HS của GV sau thực nghiệm.
2
Lấy ý kiến GV giảng dạy về tính khả thi và khoa học của định hướng giáo dục STEM và các chủ đề đã thực nghiệm. Phiếu lấy ý kiến GV sau thực nghiệm.
- Thông tin đánh giá tính khả thi và khoa học của chủ đề dạy học.
- Đánh giá và nhận xét về hiệu quả của phương pháp tổ chức dạy học theo chủ đề định hướng STEM.
3.5.2 Phân tích diễn biến thực nghiệm sư phạm
3.5.2.1. Chủ đề “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ một số loại rau củ, hoa quả tự nhiên”
Hoạt động 1: Xác định yêu cầu đối với quy trình chế tạo và sản phẩm giấy chỉ thị màu từ rau, củ, hoa quả tự nhiên
Hình 3. 1. GV nêu bối cảnh, đặt vấn đề
Hình 3. 2. Hai nhóm trưởng nhận bộ câu hỏi định hướng.
Hoạt động 3: Báo cáo kiến thức nền và phương án chế tạo giấy chỉ thị màu tự nhiên
Hình 3. 4. HS báo cáo tìm hiểu kiến thức nền.
Hình 3. 5. HS báo cáo tìm hiểu quy trình chế tạo giấy chỉ thị màu tự nhiên.
Hoạt động 5: Triển lãm, giới thiệu và thử nghiệm sản phẩm tại lớp
Hình 3. 7. HS giới thiệu sản phẩm giấy chỉ thị màu.
Hình 3. 8. HS thử nghiệm sự đổi màu của dịch chiết chỉ thị với 14 môi trường pH
3.5.2.2. Chủ đề “Sản xuất giấm hoa quả”
Hoạt động 1: Xác định yêu cầu đối với quy trình chế tạo và sản phẩm giấm hoa quả
Hình 3. 10. Hai nhóm trưởng nhận bộ câu hỏi định hướng
Hoạt động 3: Trình bày kiến thức nền và báo cáo quy trình sản xuất giấm hoa quả và hoàn thiện quy trình
Hình 3. 12. HS báo cáo tìm hiểu kiếm thức nền
Hoạt động 5: Triển lãm, giới thiệu và thử nghiệm sản phẩm tại lớp
Hình 3. 14. HS trưng bày và thuyết trình về poster đã chuẩn bị
Hình 3. 16. HS thử nghiệm sản phẩm tại lớp bằng phương pháp hóa học
3.6. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
3.6.1. Đánh giá định tính kết quả thực nghiệm
Thông qua quan sát hình ảnh, video các tiết học theo định hướng giáo dục STEM được thực nghiệm, cùng với ý kiến của giáo viên thực nghiệm, chúng tôi thấy được: - Tiết học được tổ chức theo định hướng giáo dục STEM rất được các em học sinh
quan tâm, thích thú.
- Thông qua các chủ đề dạy học, nhiều học sinh được cơ hội phát triển nhiều năng lực, trong đó có NLVDKTHHVTT.
- Các chủ đề dạy học được GV đánh giá là phù hợp với mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông.
- Chuỗi các hoạt động được GV đánh giá là phù hợp với HS THPT. ❖ Thuận lợi
- Hoạt động dạy học thu hút sự quan tâm, đầu tư của học sinh.
- Được sự giúp đỡ của Ban giám hiệu, giáo viên trong và ngoài tổ chuyên môn hỗ trợ. ❖ Khó khăn
- Hoạt động được tổ chức trong khuôn khổ thời gian dài, phân phối chương trình khó đảm bảo được yếu tố thời gian cho hoạt động.
- Chủ đề dạy học thực nghiệm ở gần cuối học kì II, giáo viên còn e ngại khi thực hiện cận giai đoạn ôn thi học kì.
- Nhiều học sinh chưa thật sự quan tâm, chưa cố gắng thực hiện hoạt động như kế hoạch đề ra.
3.6.2. Đánh giá định lượng kết quả thực nghiệm
Tiến hành xin ý kiến đánh giá của chuyên gia (mẫu phiếu ở phụ lục 2) để đánh giá tính khả thi, phù hợp của 2 chủ đề dạy học STEM đã thiết kế.
(Link phiếu xin ý kiến đánh giá của chuyên gia: https://docs.google.com/forms/d/13h- B_PdRiBozXQZQA-bRQhDp_bhyR5POBHqTS497dsw/edit)
Chúng tôi đã tiến hành lấy ý kiến đánh giá của 10 GV giảng dạy tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng như sau:
3.6.2.1. Đánh giá định lượng chủ đề “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ một số loại rau củ, hoa quả tự nhiên”
Ý kiến đánh giá của 10 chuyên gia về chủ đề “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ một số loại rau củ, hoa quả tự nhiên” được tổng hợp trong bảng dưới đây:
Bảng 3. 3. Nội dung đánh giá chủ đề “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ một số loại rau củ, hoa quả tự nhiên”
STT Nội dung Mức độ
5 4 3 2 1
1 Sự cần thiết của chủ đề STEM “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên”
60% 30% 10% 0% 0%
2
Sự phù hợp giữa các hoạt động đã xây dựng với yêu cầu cần đạt của chương trình môn Hóa học.
40% 60% 0% 0% 0%
3 Sự phù hợp của các hoạt động đã xây dựng với HS THPT.
60% 40% 0% 0% 0%
4
Tính khoa học, chính xác, cập nhật của chủ đề STEM “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên”.
50% 40% 10% 0% 0%
5
Tính đa dạng, tính thực tiễn của chủ đề STEM “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên”.
40% 50% 10% 0% 0%
6 Hiệu quả trong rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn của HS.
60% 40% 0% 0% 0%
7
Khả năng vận dụng chủ đề STEM “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên” trong dạy học.
30% 60% 10% 0% 0%
8
Khả năng sử dụng chủ đề STEM “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên” trong đánh giá năng lực của HS.
40% 50% 10% 0% 0%
(Mức 5: Rất phù hợp; Mức 4: Phù hợp; Mức 3: Bình thường; Mức 2: Ít phù hợp; Mức 1: Không phù hợp)
- Phần lớn GV đều cho rằng việc xây dựng và tổ chức dạy học chủ đề “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên” là cần thiết.
- Chuỗi hoạt động mà chúng tôi xây dựng trong chủ đề hoàn toàn phù hợp với yêu cầu cần đạt của chương trình môn Hóa học và phù hợp với năng lực của HS THPT.
- Hầu hết các GV đều đánh giá tính khoa học, chính xác, cập nhật của chủ đề STEM là hoàn toàn phù hợp.
- NLVDKTHHVTT của HS được thể hiện trong chủ đề dạy học “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên” theo định hướng giáo dục STEM. Bên cạnh NLVDKTHHVTT, HS còn được phát triển một số năng lực khác như: năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực ngôn ngữ, năng lực tính toán, năng lực tin học, năng lực thẩm mĩ,…
- GV đánh giá khả năng vận dụng chủ đề STEM “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên” trong dạy học và trong đánh giá năng lực của HS là hoàn toàn phù hợp. Hoạt động học tập theo định hướng giáo dục STEM mang lại sự thích thú, thái độ tích cực cho học sinh trong quá trình học tập.
Ngoài ra, GV còn có một số góp ý, bổ sung hoàn thiện cho chủ đề “Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên”
Hình 3. 18. Góp ý, bổ sung hoàn thiện chủ đề "Chế tạo giấy chỉ thị màu từ rau củ, hoa quả tự nhiên"
Chúng tôi xin cảm ơn và ghi nhận góp ý đóng góp của GV, chúng tôi sẽ khắc phục những góp ý này để hoàn thiện đề tài một cách tốt nhất.
3.6.2.1. Đánh giá định lượng chủ đề “Sản xuất giấm hoa quả”
Ý kiến đánh giá của 10 chuyên gia về chủ đề “Sản xuất giấm hoa quả” được tổng hợp trong bảng dưới đây:
Bảng 3. 4. Nội dung đánh giá chủ đề chủ đề “Sản xuất giấm hoa quả”
STT Nội dung Mức độ
5 4 3 2 1
1 Sự cần thiết của chủ đề STEM “Sản xuất giấm hoa quả”.
50% 50% 0% 0% 0%
2
Sự phù hợp giữa các hoạt động đã xây dựng với yêu cầu cần đạt của chương trình môn Hóa học.
40% 60% 0% 0% 0%
3 Sự phù hợp của các hoạt động đã xây dựng với HS THPT.
60% 40% 0% 0% 0%
4 Tính khoa học, chính xác, cập nhật của chủ đề STEM “Sản xuất giấm hoa quả”.
60% 40% 0% 0% 0%
5 Tính đa dạng, tính thực tiễn của chủ đề STEM “Sản xuất giấm hoa quả”.
30% 70% 10% 0% 0%
6 Hiệu quả trong rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn của HS.
50% 50% 0% 0% 0%
7 Khả năng vận dụng chủ đề STEM “Sản xuất giấm hoa quả” trong dạy học.
50% 50% 0% 0% 0%
8
Khả năng sử dụng chủ đề STEM “Sản xuất giấm hoa quả” trong đánh giá năng lực của HS.
50% 50% 0% 0% 0%
(Mức 5: Rất phù hợp; Mức 4: Phù hợp; Mức 3: Bình thường; Mức 2: Ít phù hợp; Mức 1: Không phù hợp)
Dựa vào bảng kết quả đánh giá của giáo viên, chúng tôi có một số nhận định sau:
- Phần lớn GV đều cho rằng việc xây dựng và tổ chức dạy học chủ đề “Sản xuất giấm hoa quả” là cần thiết.
- Chuỗi hoạt động mà chúng tôi xây dựng trong chủ đề hoàn toàn phù hợp với yêu cầu cần đạt của chương trình môn Hóa học và phù hợp với năng lực của HS THPT.
- Hầu hết các GV đều đánh giá tính khoa học, chính xác, cập nhật của chủ đề STEM là hoàn toàn phù hợp.
- NLVDKTHHVTT của HS được thể hiện trong chủ đề dạy học “Sản xuất giấm hoa quả” theo định hướng giáo dục STEM. Bên cạnh NLVDKTHHVTT, HS còn được phát triển một số năng lực khác như: năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực ngôn ngữ, năng lực tính toán, năng lực tin học, năng lực thẩm mĩ,…
- GV đánh giá khả năng vận dụng chủ đề STEM “Sản xuất giấm hoa quả” trong dạy học và trong đánh giá năng lực của HS là hoàn toàn phù hợp. Hoạt động học tập theo định hướng giáo dục STEM mang lại sự thích thú, thái độ tích cực cho học sinh trong quá trình học tập.
Ngoài ra, GV còn có một số góp ý, bổ sung hoàn thiện cho chủ đề “Sản xuất giấm hoa quả”
Hình 3. 19. Góp ý, bổ sung hoàn thiện chủ đề “Sản xuất giấm hoa quả”
Chúng tôi xin cảm ơn và ghi nhận góp ý đóng góp của GV, chúng tôi sẽ khắc phục những góp ý này để hoàn thiện đề tài một cách tốt nhất.
TIỂU KẾT CHƯƠNG 3
Trong chương này chúng tôi đã trình bày mục đích, nhiệm vụ, phương pháp và kết quả thực nghiệm sư phạm mà chúng tôi tiến hành. Cụ thể:
- Tiến hành thực nghiệm ở 2 lớp 11 tại trường THPT học ban cơ bản. - Xử lý kết quả thực nghiệm bằng phương pháp thống kê toán học.
Kết quả thực nghiệm cho thấy năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn của HS đã được phát triển. Thông qua việc trả lời các câu hỏi định hướng, HS có khả năng phát hiện và giải quyết các vấn đề thực tiễn. Không những lựa chọn được phương án phù hợp, HS còn có ý tưởng cải tiến quy trình và sản phẩm.. Bên cạnh đó, HS còn được phát triển thêm nhiều kĩ năng (quan sát, so sánh, phân tích,…) và năng lực khác (năng lực giao tiếp và hợp tác, tính toán, công nghệ, khoa học, thẩm mĩ,…) phù hợp với bối cảnh phát triển thời đại 4.0.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1. Kết luận
Căn cứ vào mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài, với sự giúp đỡ tận tình của cô giáo hướng dẫn, các bạn đồng nghiệp, các em HS và sự nỗ lực của bản thân, chúng tôi đã cơ bản hoàn thành đề tài nghiên cứu của mình và đã thu được những kết quả như sau: 1. Hệ thống được những cơ sở lý luận về việc nâng cao năng lực vận dụng kiến thức
cho HS thông qua dạy học STEM. Đây là một trong những định hướng quan trọng của việc đổi mới PPDH hoá học ở trường phổ thông. Với cơ sở lí luận này chúng tôi đã định hướng cho việc nghiên cứu của đề tài.
2. Thiết kế 02 chủ đề STEM để vận dụng vào dạy học Hóa học.
3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm với 2 lớp 11 tại trường THPT Nguyễn Duy Hiệu, Điện Bàn, Quảng Nam.
Kết quả thực nghiệm cho thấy, triển khai hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM trong trường THPT nói chung, cũng như trong dạy học Hóa học nói riêng là hoạt động rất cần thiết. Thông qua hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM, học sinh còn có cơ hội phát triển nhiều năng lực chuyên môn và năng lực cốt lõi, trong đó phải kể đến năng lực vận dụng kiến thức Hóa học vào thực tiễn, điều đó hoàn toàn phù hợp với các mục tiêu đề ra trong các định hướng đổi mới giáo dục và trong chương trình giáo dục phổ thông mới.
2. Khuyến nghị
Hoá học là môn khoa học tự nhiên, dạy học theo định hướng giáo dục STEM là một phương thức rất phù hợp và cần thiết, đặc biệt là trong bối cảnh đổi mới giáo dục theo định hướng phát triển năng lực học sinh. Để việc dạy học các chủ đề STEM ở trường phổ thông hiện nay đạt được hiệu quả cao, chúng chúng tôi đưa ra một số khuyến nghị sau:
- Đối với Bộ Giáo dục và Đào tạo:
+ Tổ chức các lớp bồi dưỡng, đào tạo, nâng cao chuyên môn.
+ Định hướng đổi mới phương pháp, kĩ thuật và hình thức dạy học, nâng cao tương tác giữa giáo viên và học sinh.
+ Tạo môi trường gắn kết, trao đổi, hỗ trợ chuyên môn, các hoạt động giáo dục giữa các thành viên trong tổ chuyên môn, giữa các tổ chuyên môn trong cùng một trường, giữa các cấp học và bậc học.
- Đối với các trường Đại học Sư phạm: Thay đổi hình thức đào tạo giáo viên, xây dựng các môn học định hướng tiếp cận học sinh, đổi mới phương pháp dạy học, dạy học theo định hướng giáo dục STEM trong các môn học có liên quan.
- Đối với trường THPT:
+ Xây dựng các tiết học theo chủ đề, tiết học trải nghiệm.
+ Tổ chức sinh hoạt, bồi dưỡng chuyên môn về dạy học tích hợp, dạy học theo định hướng giáo dục STEM.
+ Tạo điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị phù hợp, các tiết học ngoài lớp học,…