17
Trong chủ đề STEM, HS được đặt vào các vấn đề thực tiễn xã hội, kinh tế, môi trường và tìm giải pháp. Thông qua những ý tưởng, kiến thức khoa học, các công nghệ, công cụ toán học, HS tìm giải pháp giải quyết vấn đề thông qua những kiến thức đã biết, thông qua hoạt động tìm tòi khám phá, HS có cơ hội tìm hiểu thêm một số kiến thức mới có liên quan. Từ các công nghệ và công cụ sẵn có, HS ứng dụng và tìm ra giải pháp giải quyết vấn đề thông qua quy trình: vấn đề – giải pháp – thử nghiệm – kết luận. Từ đó có thể sáng chế ra các sản phẩm, công nghệ cho xã hội.
Bên cạnh đó, để các chủ đề STEM đạt được hiệu quả tối ưu trong dạy học, nhà thiết kế cần đặt ra thêm một số tiêu chí khác trong chủ đề cần đạt được trong quá trình giảng dạy:
− Hoạt động học tập của HS theo hướng mở có “khuôn khổ” về các điều kiện mà HS sử dụng. Hoạt động của HS là hoạt động chuyển giao, hợp tác, các quyết định là của chính HS.
− Giúp HS làm việc cùng nhau để phát triển NL giao tiếp và hợp tác.
− Tiến trình bài học STEM tính đến nhiều đáp án đúng và coi sự thất bại là một phần cần thiết trong học tập. [8], [12]
1.3.6. Phương pháp tổ chức chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM
Nhằm đảm bảo tính hiệu quả cao trong dạy học theo định hướng giáo dục STEM, người dạy học cần nắm rõ những nét đặc trưng riêng về bài học STEM, để tìm ra những quy trình dạy học phù hợp. Có thể kể đến 6 nét đặc trưng riêng của các bài học STEM như:
− Bài học STEM tập trung vào các vấn đề trong thế giới thực, HS tập trung giải quyết các vấn đề xã hội, kinh tế, môi trường và tìm ra giải pháp.
− Bài học STEM được hướng dẫn bởi quy trình thiết kế kĩ thuật. Trong đó, HS phát hiện vấn đề, tiến hành nghiên cứu, thử nghiệm và khắc phục sai lầm, phát triển ý tưởng.
− Trong bài học STEM, con đường học tập là kết thúc mở, trong đó HS được thực hành, hợp tác, chia sẻ ý tưởng và xác định giải pháp.
− Bài học STEM nhằm giúp HS có cơ hội làm việc nhóm, nhằm tìm ra những hiệu quả tốt nhất cho ý tưởng đã lựa chọn.
18
− Bài học STEM là tích hợp các nội dung toán học và khoa học, trong đó có sự hỗ trợ của các yếu tố công nghệ và kĩ thuật để mang lại hiệu quả cho sản phẩm cần thực hiện.
− Bài học STEM cho phép có nhiều câu trả lời và điều chỉnh thất bại là một phần cần thiết, thất bại được coi là bước tích cực trên con đường khám phá và thiết kế các giải pháp. [1]
Từ những vấn đề trên, chúng tôi nhận thấy, các chủ đề dạy học cần được tổ chức theo một quy trình STEM cụ thể. Để xây dựng một quy trình STEM có thể áp dụng cho các chủ đề dạy học, chúng tôi đã nghiên cứu một số quy trình dạy học có liên quan như: quy trình 5E, quy trình tiếp cận nghiên cứu khoa học, quy trình tiếp cận thiết kế kĩ thuật.
Bảng 1.1. Bảng mô tả các quy trình dạy học
Quy trình Mô tả Đặc điểm
Quy trình 5E [6] Có thể sử dụng trong toàn bộ chương trình, cho một chương hay một bài. Đặt vấn đề Đánh giá Khám phá Mở rộng Giải thích
19 Quy trình tiếp cận nghiên cứu khoa học [11] cứu
Đề xuất giả thuyết Trải nghiệm Quan sát, ghi chép
Phân tích
Quy trình này dựa trên các câu hỏi, giả thuyết khoa học làm nền tảng cho quá trình nhận thức của HS. Quy trình này phù hợp với hình thức dạy học khoa học, nghiên cứu khoa học hay sinh hoạt CLB.
Quy trình thiết kế kĩ thuật – EDP [10] Được sử dụng như một phương tiện hợp lí, hiệu quả để chính thức hoá việc phát triển các bài học STEM. GV có thể sử dụng EDP dựa trên các vấn đề và tìm giải pháp kĩ thuật cho các vấn đề cần giải quyết.
Trên cơ sở đó, chúng tôi đề xuất một quy trình STEM như sau:
Đặt câu hỏi nghiên cứu
Đề xuất giả thuyết
Trải nghiệm
Quan sát, ghi chép
Phân tích
20