Qua thống kê chúng tôi nhận thấy HS đạt điểm 6,5 trở lên chiếm 75%. Điều này chứng tỏ sau khi tổ chức dạy học chủ đề “Pyramid Hologram”, HS tiếp nhận được nhiều kiến thức. Trong quá trình học tập, HS có những biểu hiện phát huy tính
2 5 2 7 2 2 3 4 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 Số lượng HS Điểm số 5.5 7% 6 18% 6.5 7% 7 25% 7.5 7% 8 7% 8.5 11% 9 14% 9.5 0% 10 4% 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10
3.7.2. Đánh giá định lượng chủ đề “Chai nước Mặt trời” Điểm số xi 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 Điểm số xi 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 Tần số fi 1 4 5 3 4 3 3 3 2 Tần số tích lũy 1 5 10 13 17 20 23 26 28 Điểm trung bình: 28 1 28 1 i i i i x f x f 7,45
Số điểm số có trong bảng phân bố là N = 28;
Số trung vị tại vị trí 28
2 14, ta dò theo hàng tần số tích lũy số trung vị = 7; Số yếu vị 6.5; Độ lệch tiêu chuẩn: 28 2 1 1 . 28 i i i s x x f 1,15
Số HS đạt điểm 6,5 trở lên chiếm tỉ lệ cao. Bên cạnh đó, vẫn còn một số ít HS có điểm số thấp hơn so với các HS còn lại. Sau quá trình chúng tôi tìm hiểu, nguyên nhân có sự chênh lệch này là do một số HS không hợp tác hoặc ít tương tác khi làm việc nhóm.
Biểu đồ 3.3. Đồ thị biểu diễn điểm số của HS.
Biểu đồ 3.4. Biểu đồ tròn biểu diễn điểm số của HS.
Sau khi tổ chức dạy học của chủ đề “Chai nước Mặt trời”, chúng tôi nhận thấy tất cả HS đều trên trung bình, trong đó số HS đạt điểm 6,5 trở lên chiếm 86%. Đặc biệt những HS đạt 9 điểm trở lên (chiếm 18%) đều là những học sinh tích cực tham
1 4 5 3 4 3 3 3 2 0 1 2 3 4 5 6 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 Số lượng HS Điểm số 5.5 3% 6 14% 6.5 18% 7 11% 7.5 14% 8 11% 8.5 11% 9 11% 9.5 7% 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5
được nhiều kiến thức trong quá trình học chủ đề trên.
3.8. Những thuận lợi và khó khăn gặp phải khi thực nghiệm sư phạm 3.8.1.Thuận lợi 3.8.1.Thuận lợi
Đối với câu lạc bộ:
Ban giám hiệu trường THPT Nguyễn Du luôn chủ trương đổi mới trong phương pháp dạy học và dạy học STEM là một trong những hình thức tổ chức dạy học mà nhà trường hướng đến và đang trong quá trình xây dựng hoàn chỉnh.
Nhà trường trang bị cơ sở vật chất về phòng học, thiết bị hiện đại, đầy đủ và tiện nghi. Điều này giúp cho GV và HS có điều kiện giảng dạy và học tập đạt hiệu quả.
GV Vật lí phụ trách câu lạc bộ nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn, trao đổi kinh nghiệm để quá trình thực nghiệm được thuận lợi.
Đa số HS trong câu lạc bộ năng động, sáng tạo và chăm chỉ.
Đối với lớp chính khóa:
Ban giám hiệu trường THCS - THPT Hoa Sen luôn chủ trương đổi mới trong phương pháp dạy học và dạy học STEM là một trong những hình thức tổ chức dạy học mà nhà trường ủng hộ và khuyến khích GV thực hiện.
Nhà trường trang bị cơ sở vật chất về phòng học, thiết bị hiện đại, đầy đủ và tiện nghi. Điều này giúp cho GV và HS có điều kiện giảng dạy và học tập đạt hiệu quả.
GV Vật lí của lớp nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn, trao đổi kinh nghiệm để quá trình thực nghiệm được thuận lợi.
HS lớp thực nghiệm năng động, tích cực, đã được làm quen nhiều phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt là dạy học theo định hướng giáo dục STEM. Do vậy, HS có nhiều kĩ năng để thực hành, thực hiện các nhiệm vụ
3.8.2. Khó khăn
HS các khối lớp khác nhau, một số HS đã học qua kiến thức nên khó khăn trong việc đánh giá mức độ tiếp thu của HS.
Vì không phải là GV tại trường nên có nhiều hạn chế khi đứng lớp và trao đổi thông tin với HS trong quá trình thực nghiệm sư phạm.
Đối với lớp chính khóa:
HS đa phần là các em có học lực yếu, lười học.
HS lớp thực nghiệm đều là nội trú, do vậy các em HS ít có điều kiện để truy cập, tìm kiếm thông tin bằng Internet.
Vì không phải là GV tại trường nên có nhiều hạn chế khi đứng lớp và trao đổi thông tin với HS trong quá trình thực nghiệm sư phạm
Sau khi thực nghiệm sư phạm, thông qua việc tổ chức, theo dõi và phân tích diễn biến và đánh giá kết quả thực nghiệm, chúng tôi có những nhận xét sau:
Việc tổ chức dạy học một số kiến thức chương “Quang hình học – Vật lí 11” theo định hướng giáo dục STEM dưới hình thức dạy học câu lạc bộ và chính khóa đã đạt được mục tiêu dạy học đề ra, HS đã phát huy được tính tích cực, đồng thời phát triển năng lực sáng tạo của mình trong quá trình học tập. Ngoài ra, HS còn phát triển năng lực giải quyết vấn đề và rèn luyện một số kỹ năng cần thiết trong cuộc sống như kỹ năng làm việc nhóm, thu thập và xử lý thông tin, thuyết trình, phản biện, …
Quá trình dạy học góp phần tạo được hứng thú học Vật lí của HS nhờ vận dụng các kiến thức hàn lâm vào thực tiễn, trực quan sinh động hơn. GV không những dạy kiến thức khoa học mà còn giúp HS vui chơi, giải trí lành mạnh, hiểu hơn về các cơ cấu kỹ thuật, …
Các phân tích thực nghiệm trên đã khẳng định tính khả thi của việc tổ chức dạy học một số kiến thức chương “Quang hình học – Vật lí 11” theo định hướng giáo dục STEM trong việc đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông.
Tuy nhiên, chúng tôi nhận thấy một số hạn chế, khó khăn đối với phương án dạy học đã soạn thảo:
Dạy học theo định hướng giáo dục STEM cần nhiều thời gian hơn dạy học truyền thống, nên khó đảm bảo yêu cầu về mặt thời gian quy định cho môn học. Ngoài ra, năng lực sáng tạo của HS sẽ được thể hiện rõ ràng và thuyết phục hơn nếu có thời gian 5-7 tuần tổ chức dạy học.
Thực nghiệm chỉ tiến hành trên phạm vi hẹp, có tính đặc thù đối tượng, vùng miền nên cũng chưa thể khẳng định tính hiệu quả với toàn bộ đối tượng HS THPT.
Nếu tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM thì phải thay đổi nội dung kiểm tra đánh giá sao cho phù hợp với mục tiêu dạy học đã đề ra và nội dung bài kiểm tra phải được kiểm duyệt chặt chẽ, đảm bảo tính khả thi, rõ ràng, …
Để việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM đạt hiệu quả tốt nhất, phòng học cần phải có các phương tiện dạy học hiện đại (máy chiếu, máy vi tính), được trang bị đầy đủ các dụng cụ kỹ thuật.
Ngoài ra, giáo dục STEM đòi hỏi cao ở người dạy từ khâu chuẩn bị: đề xuất ý tưởng, xây dựng giáo án, chuẩn bị dụng cụ, nguyên vật liệu, tài liệu dạy học …; đòi hỏi cao ở người học sử dụng được Power Point, cách khai thác các tài liệu,… Điều này cũng tạo thách thức cho người dạy, người học và kể cả trường học.
1. Kết luận
Đối chiếu với mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài, luận văn đã đạt được những kết quả sau:
Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về giáo dục STEM nói chung và dạy học Vật lí theo định hướng STEM nói riêng nhằm phát huy tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh.
Phân tích nội dung kiến thức chương Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM.
Xây dựng được tiến trình dạy học một số kiến thức Vật lí theo định hướng giáo dục STEM.
Dựa vào các vấn đề thực tiễn, thời sự, … và nội dung kiến thức chương trình Vật lí 11 để đề xuất và xây dựng 3 chủ đề tổ chức dạy học Vật lí theo các chủ đề STEM nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh.
Xây dựng được các tiêu chí đánh giá quá trình và đánh giá sản phẩm trong chủ đề STEM.
Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo tiến trình đã xây dựng ở chương 2 tại trường THPT Nguyễn Du và trường THCS – THPT Hoa Sen.
Kết quả thực nghiệm sư phạm đã khẳng định đúng đắn của giả thuyết khoa học đã nêu: “Nếu thiết kế và tổ chức dạy học một số kiến thức Quang hình học – Vật lí 11 theo định hướng giáo dục STEM thì sẽ phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh”.
Ngoài những kết quả đã đạt được, luận văn còn có những hạn chế sau:
Phạm vi thực hiện thực nghiệm sư phạm còn hẹp;
Thời gian thực nghiệm sư phạm ngắn nên chưa tổ chức được hết các chủ đề đã xây dựng trong đề tài.
Đối tượng học sinh còn nhiều hạn chế về năng lực học tập và các kỹ năng cần thiết trong thế kỉ XXI như sử dụng máy vi tính, tìm kiếm thông tin, đọc và chọn lọc thông tin, …
Với những hạn chế trên, chúng tôi sẽ tiếp tục đi sâu nghiên cứu và có những cải tiến phù hợp với từng đối tượng học sinh, bối cảnh địa lí, … với mục tiêu phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh.
2. Kiến nghị
Qua điều tra thực tiễn và quá trình thực nghiệm ở trường phổ thông, chúng tôi có một số kiến nghị như sau:
Dạy học chủ đề STEM là một hình thức dạy học giúp học sinh hình thành và phát triển được nhiều kỹ năng, vì vậy cần đẩy mạnh phát triển ở các trường phổ thông.
Khi xây dựng tiến trình dạy học Vật lí theo định hướng giáo dục STEM cần chú trọng đến đối tượng dạy học, bối cảnh địa lí từng vùng miền cho phù hợp.
Trong quá trình tổ chức dạy học STEM, giáo viên cần nhiều kỹ năng và kinh nghiệm. Do vậy, nên tổ chức các buổi tập huấn, thao giảng về dạy học theo định hướng STEM.
Để quá trình tổ chức dạy học chủ đề STEM được thành công thì không thể thiếu các phương tiện hỗ trợ, vì vậy các trường phổ thông cần cải thiện cơ sở vật chất để phục vụ cho các hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM.
Bộ giáo dục và đào tạo. (2019). Tài liệu tập huấn, Xây dựng và thực hiện các chủ đề giáo dục STEM trong trường trung học.
David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Cơ sở Vật lí, Tập sáu – Quang học và Vật lí lượng tử. Nxb Giáo dục Việt Nam.
Huỳnh Văn Sơn,Nguyễn Kim Hồng, Nguyễn Thị Diễm My. (2018). Phương pháp dạy học phát triển năng lực HS phổ thông. Nxb Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh.
Huỳnh Văn Sơn. (2009). Tâm lí học sáng tạo. Hà Nội: Nxb Giáo dục Việt Nam Lacne I.Ia. (1977). Dạy học nêu vấn đề. Nxb giáo dục Hà Nội.
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. Lêvitốp N.Đ. (1971). Tâm lí học trẻ em và tâm lí học sư phạm, Tập II. Hà Nội: Nxb
Giáo dục.
Luật giáo dục của quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam số 38/2005/QH11 ngày 14 tháng 6 năm 2005.
Lương Duyên Bình.(2015). Vật lí 11 (Cơ bản). Nxb Giáo dục Việt Nam.
Nghị quyết Hội nghị lần thứ hai Ban Chấp hành Trung ương Đảng (khoá VIII) về định hướng chiến lược phát triển giáo dục – đào tạo trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá và nhiệm vụ đến năm 2000.
Nguyễn Quang Uẩn.(2005). Tâm lí học đại cương. Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội. Nguyễn Thanh Nga, Hoàng Phước Muội, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh,
Nguyễn Anh Dũng, Ngô Trọng Tuệ. (2018). Dạy học chủ đề STEM cho HS trung học cơ sở và trung học phổ thông. Nxb Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh.
Nguyễn Thanh Nga, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phước Muội. (2017). Thiết kế và tổ chức chủ đề giáo dục STEM cho HS trung học cơ sở và trung học phổ thông. Nxb Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh.
Nguyễn Thanh Nga, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phước Muội. (2017). Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề STEM cho HS trung học cơ sở và trung học phổ thông. Nxb Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh.
Nguyễn Thanh Nga. (2015). Tổ chức dạy học dự án trong dạy học Vật lí đại cương nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo và phát triển tư duy kỹ thuật của sinh viên ngành kỹ thuật, Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục, Trường ĐHSP Hà Nội.
Phan Dũng. (2010). Giới thiệu: Phương pháp luận sáng tạo và đổi mới (quyển một của bộ sách “Sáng tạo và đổi mới”). Nxb Trẻ. TP.HCM.
Quyết định 879/QĐ-TTg 2014 Chiến lược phát triển công nghiệp Việt Nam đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2035.
Thái Duy Tuyên. (2008). Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới. Hà Nội: Nxb Giáo dục.
Trần Bá Hoành. (1/2000). Đổi mới phương pháp dạy học ở trung học cơ sở. Hà Nội.
Trần Việt Dũng. (2015). Sáng tạo và việc nâng cao năng lực sáng tạo của sinh viên trường Đại học Hàng Hải Việt Nam hiện nay. Luận án Tiến sĩ Triết học. ĐH Quốc Gia Hà Nội.
PHỤ LỤC 1. PHIẾU KHẢO SÁT GIÁO VIÊN PHIẾU KHẢO SÁT GIÁO VIÊN VỀ GIÁO DỤC STEM
Xin kính chào quý Thầy (Cô)!
Nhóm nghiên cứu của trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh thiết kế phiếu khảo sát này gửi Quý Thầy (Cô) nhằm mục đích thu thập thông tin về những hiểu biết, những thuận lợi và khó khăn khi tổ chức dạy học về giáo dục STEM của Quý Thầy (Cô) đang dạy tại các trường trung học. Mong Quý Thầy (Cô) hợp tác, thực hiện khảo sát để nhóm hoàn thiện tốt đề tài của nhóm.
Thông tin Quý Thầy (Cô) cung cấp chỉ dùng cho mục đích nghiên cứu nên sẽ được giữ kín để đảm bảo quyền riêng tư.
Chân thành cảm ơn sự hợp tác của Quý Thầy (Cô)!
Quý Thầy (Cô) đánh dấu X vào câu trả lời mà Quý Thầy (Cô) cho là đúng
(mỗi câu hỏi có thể chọn nhiều đáp án)
Quý Thầy (Cô) đã từng tìm hiểu, nghiên cứu hay giảng dạy giáo dục STEM?
Lần đầu nghe.
Có tìm hiểu.
Có nghiên cứu.
Đã giảng dạy.
Câu 1. Theo Quý Thầy (Cô), giáo dục STEM là
A. quan tâm đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học.
B. quan điểm dạy học tích hợp của bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học.
C. quan điểm dạy học tích hợp từ hai lĩnh vực về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học trở lên.
D. phương pháp dạy học tích hợp từ hai lĩnh vực về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học trở lên.
E. viết tắt của các từ Khoa học (S), Công nghệ (T), Kỹ thuật (E), Toán học
(M).
F. Ý kiến khác: . . .
Câu 2. Quý Thầy (Cô) đã trực tiếp hay tham gia tổ chức dạy học chủ đề
STEM bao giờ chưa?
Có. Đó là chủ đề: Cơ học. Nhiệt học. Điện học. Quang học. Vật lí lượng tử.
Chưa bao giờ.
Câu 3. Theo Quý Thầy (Cô), mục tiêu giáo dục STEM là
A. phát triển các năng lực đặc thù của các môn học thuộc về STEM (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học) cho học sinh.
B. phát triển các năng lực cốt lõi, các kỹ năng cần thiết đáp ứng yêu cầu đổi mới của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4.
C. định hướng nghề nghiệp cho học sinh.
D. đào tạo học sinh thành những nhà Khoa học, kỹ sư cơ khí, kỹ sư công