CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
2.3. Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề năng lƣợng
2.3.4. Chủ đề “Tàu ngầm trong chai nhựa”
Bảng 2.8. Mô tả dự án “Tàu ngầm trong chai nhựa”.
Mô tả dự án
Tên dự án Tàu ngầm trong chai nhựa Giáo viên Nguyễn Thị Phƣơng Thúy
Lứa tuổi học sinh 11 -18
Mức độ tiếp thu Trung bình - Khá
Vấn đề cần tập trung
Trong hoạt động này, HS vận dụng kiến thức về sự chìm, nổi và lơ lửng của vật trong chất lỏng thiết kế đồ chơi.
Bối cảnh thực tế Tàu ngầm trong chai nhựa là loại đồ chơi tƣơng đối hấp dẫn với HS. Mơ hình này có thiết kế đơn giản , dễ chế tạo. Nguyên lý hoạt động của tàu ngầm trong chai nhựa dựa trên nguyên lý áp suất bên trong chất lỏng, điều kiện chìm, nổi của vật. Sử dụng vật liệu tái sử dụng bảo vệ môi trƣờng giảm thiểu rác thải nhựa nhƣ chai nhựa, ống hút…
Liên kết với các ngành công
nghiệp/nghiên cứu/ sự nghiệp
- Kiến trúc – xây dựng – thiết kế - Điện tử và mơ hình,.
Tổ chức bài học
Tên bài Bếp mặt trời
Số lƣợng học sinh 25 học sinh (5 hs/ nhóm)
Nguồn lực cần thiết cho mỗi nhóm
Vỏ chai nhựa, ống hút, ghim giấy, dao, kéo…
Lƣu ý an toàn Hoạt động thiết kế và lắp ráp liên quan đến các loại dụng cụ sắc nhọn HS tuyệt đối khơng đùa nghịch tránh gây thƣơng tích.
Khơng gian cơ sở vật chất cần thiết
Phịng học có bốn dãy bàn, kê cách nhau để có lỗi đi.
Phịng học có ổ điện, hệ thống anh sáng tốt
Kế hoạch bài học Mục tiêu bài học a. Kiến thức
- Nêu đƣợc cấu tạo và nguyên lý hoạt động của đồ tàu ngầm trong chai nhựa;
- Vận dụng đƣợc điều kiện chìm, nổi và lơ lửng của vật trong chất lỏng;
- Áp dụng đƣợc nguyên lý áp suất bên tỏng chất lỏng.
b. Kỹ năng
- Thiết kế đƣợc bản vẽ mơ hình tàu ngầm trong chai nhựa;
- Chế tạo và lắp ráp đƣợc đồ chơi tàu ngầm trong chai nhựa;
- Đƣa vào thử nghiệm hoạt động và cải tiến đồ chơi;
- Làm việc nhóm, thuyết trình, phản biện. c. Thái độ
- Có trách nhiệm, nhiệt tình trong cơng tác làm việc nhóm;
- Có ý thức sử dụng cẩn thận, tỉ mỉ và bảo vệ thiết bị và dụng cụ;
- Nâng cao ý thức giữ gìn sức khỏe, bảo vệ mơi trƣờng.
Các nội dung kiến thức liên quan
- Khoa học: Lực đẩy Ác-si-mét, áp suất chất lỏng, điều kiện chìm, nổi, lơ lửng bên trong chất lỏng.
- Cơng nghệ: Kìm, kéo, dao, rọc giấy, ống hút, chai nhựa…Phần mềm thiết kế
- Kỹ thuật: Bản kế hoạch: thiết kế trên giấy các thơng số, quy trình lắp đặt. Hƣớng dẫn sử dụng, cách chế tạo tàu ngầm trong chai nhựa.
- Tốn học: Tính tốn, thiết kế, đo đạc kích thƣớc của các bộ phận lắp ráp.
Học sinh tiếp cận và giải quyết vấn đề nhƣ thế nào?
HS vận dụng kiến thức đã học và kĩ năng thiết kế kĩ thuật gồm 7 bƣớc sau:
1. Xác định vấn đề nghiên cứu
2. Tìm cách giải quyết, đƣa ra giải pháp 3. Lực chọn giải pháp
4. Thiết kế, chế tạo mẫu thử 5. Kiểm nghiệm mẫu thử
6. Thu thập, đánh giá và kiểm tra kết quả 7. Cái tiến mẫu thử
Học sinh sử dụng các bằng chứng/ kĩ thuật nào?
- HS làm việc nhóm
- Nghiên cứu vấn đề và kiến thức liên quan ( theo câu hỏi định hƣớng của GV)
- Thiết kế và kiểm nghiệm mẫu thử
- Sử dụng các dụng cụ kĩ thuật và phần mềm công nghệ
Đánh giá dự án - Học sinh tự đánh giá và đánh giá nhóm (Theo các tiêu chí trong phiếu đánh giá.
- Tự quản lí : kĩ năng làm việc nhóm. - Vận dụng kiến thức - Kĩ năng thuyết trình. Lịch trình các hoạt động Các hoạt động của học sinh Sự hỗ trợ của giáo viên – các câu hỏi Block 1 (45’) 1. Đặt vấn đề (10’) HS hoạt động chia nhóm. Quan sát. Đọc tình huống và xác định vấn đề cần giải quyết. (Đƣa vấn đề cần giải quyết
Chia nhóm HS. Chiếu hình ảnh và clip liên quan đến Tàu ngầm trong chai nhựa.
Phát phiếu hoạt động cho HS, yêu cầu học
dƣới dạng câu hỏi) Đọc phiếu đánh giá Hoàn thành bƣớc 1 trong phiếu dự án sinh đọc tình huống. Nêu rõ nhiệm vụ của dự án là bếp mặt trời gồm các loại nguyên liệu và tiêu chí đánh giá trong phiếu đánh giá
2. Phân cơng nhiệm vụ nhóm
(10’)
HS hoạt động nhóm, phân cơng nhiệm vụ của từng cá nhân trong nhóm:
Nhà thiết kế: thiết kế và tìm vật liệu
Chuyên gia kĩ thuật: Lắp ráp và thử nghiệm
Đội truyền thơng khoa học:
Hƣớng dẫn HS hồn thành việc phân cơng nhiệm vụ nhóm trong phiếu đánh giá nhiệm vụ nhóm. Chú ý: Cả nhóm cùng tham gia lập kế hoạch, tìm vấn đề và giải quyết vấn đề. Bên cạnh đó những nhiệm vụ cụ thể sẽ phân cơng từng bạn tự chịu trách nhiệm của từng công việc đƣợc phân. Nhóm
trƣởng đánh giá từng thành viên trong nhóm theo tiêu chí mà GV đƣa ra.
3. Xác định các yêu cầu cụ thể của mơ hình sản phẩm (5’)
Hoạt động nhóm.
Thiết kế mơ hình sản phẩm cụ thể.
Điền thông tin vào phiếu hoạt động cá nhân.
Nhấn mạnh các tiêu chí yêu cầu sản phẩm đạt đƣợc.
4. Nghiên cứu kiến thức liên quan (10’)
Quan sát qua clip, hình ảnh các nguyên vật liệu đƣợc cung cấp, tìm hiểu tài liệu đƣa ra các kiến thức liên quan: Áp suất bên trong chất lỏng; Sự chìm, nổi và lơ lủng vật trong chất lỏng; Lực đẩy Ác-si-mét.
Trả lời câu hỏi của bƣớc 2 trong phiếu dự án
Nếu cần hỗ trợ sẽ trao đổi thêm với giáo viên
Cung cấp tài liệu, hình ảnh, clip liên quan đến dự án nhƣ: Làm đồ chơi khoa học từ chai nhựa..
Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi trong bƣớc 2 của phiếu dự án 5. Phát triển các giải pháp khả dĩ (10’) Hoạt động nhóm: tìm ra giải pháp khả thi. Mô tả giải pháp vào phiếu dự án của nhóm. Gửi GV duyệt
Tiến hành thiết kế tàu ngầm
Quản lý tồn lớp
Hỗ trợ các nhóm HS Khuyến khích HS tìm ra nhiều giải
theo hƣớng dẫn bƣớc 3 Nhận nhiệm vụ về nhà
pháp nhất có thể và giúp học sinh ra khỏi các biện pháp không khả thi. Giao nhiệm vụ về nhà. Hoàn thiện bƣớc 4: Lựa chọn giải pháp Duyệt trƣớc các thiết kế đã chọn Block 2 (45’) 1. Nhắc lại sơ lƣợc thiết kế và tiến hành xây dựng mẫu thử (10’)
Thu mua nguyên vật liệu cần thiết đã liệt kê trong bản thiết kế.
Đo đạc, xây dựng và lắp ráp mẫu thử.
Thu thập số liệu sau khi sử dụng mẫu thử. Lƣu giữ bằng hình ảnh, videos.
Quản lý và hỗ trợ các nhóm lắp đặt mẫu thử
2.Kiểm tra mẫu thử (5’)
Kiểm tra hoạt động của mẫu thử dƣới sự điều phối của GV.
Ghi chép thơng tin vào phiếu hoạt động nhóm.
Theo dõi và hỗ trợ HS trong quá trình hoạt động của các nhóm.
Kiểm tra mẫu thử khi các nhóm hồn thành.
3.Xử lý số liệu và đƣa ra kết luận (20’)
Các nhóm trình bày giải pháp và kết quả
Phản biện câu hỏi từ các nhóm khác
Điều phối lớp học Thời gian trình bày và phản biện của mỗi nhóm là 4 phút. Trong đó thời gian thuyết trình khơng q 2 phút.
4. Tổng kết bài học và giao nhiệm vụ về nhà (10’)
Nhận nhiệm vụ về nhà Đƣa ra kết luận. Đánh giá sơ bộ về kết quả hoạt động của các nhóm Giao nhiệm vụ về nhà
Rút kinh nghiệm sau bài học
Lƣu ý: Học sinh có thể gặp phải một số khó khăn nhƣ:
- Tiến thành thực nghiệm bên ngoài trƣớc khi cho vào trong chai nhựa. Khi cho tàu ngầm vào chai nhựa bị chìm mất cơng lấy ra.
- Quấn dây chun quanh ống hút khơng chặt nên khi thực nghiệm khơng khí trong ống hút thốt ra ngồi.
2.4. Kiểm tra đánh giá trong dạy học theo chủ đề
Năng lực của HS đƣợc đánh giá thông qua bảng biểu, phiếu học tập và sản phẩm của HS cụ thể nhƣ sau:
* Đánh giá theo nhóm
Phiếu đánh giá theo nhóm:
- So sánh kết quả mẫu thử của nhóm bạn và nhóm khác về thiết kế, loại vật liệu và giá thành có khác nhau?
.......................................................................................................................... ..........................................................................................................................
- Đánh giá mẫu thử
Mẫu thử… Tốt Trung bình Chƣa đạt
Hoàn thành mục tiêu của thiết kế
Hiệu quả sử dụng của các bộ phận trong thiết kế Nguyên vật liệu có giá thành tốt
Dễ dàng lắp đặt và sử dụng
Khả năng cải tiến, phát triển của mẫu - Đề xuất cải tiến mẫu thử của bạn?
............................................................................................................................. ............................................................................................................................. .............................................................................................................................
Bảng 2.9. Đánh giá ho t động các nhân.
Tiêu chí Đánh giá bằng cách khoanh tròn mức độ phù hợp
1 – Chƣa đạt 5 – Rất tốt Tự quản lí
Phân bố thời gian hoạt động hợp lý.
Tích cực tham gia dự án.
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
Làm việc nhóm
Vị trí làm việc chia đều cho các thành viên trong nhóm. Khẳ năng hợp tác của các thành viên trong nhóm.
1 2 3 4 5
Hoàn thành mục tiêu đặt ra.
Thiết kế theo quy trình giúp quá trình lắp ráp nhanh và tối ƣu.
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
Kiến thức
Hiểu biết hơn về nội dung chủ đề sau khi làm dự án. Dùng kiến thức mới hỗ trợ nhóm hồn thành nhiệm vụ 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Giao tiếp Thuyết trình hấp dẫn, tính thuyết phục cao. Tích cực tham gia góp ý và đóng góp ý kiến phản biện 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Tổng điểm /50
Bạn có thích dự án này khơng Không Thích Rất thích Đóng góp tốt nhất của bạn trong hoạt động nhóm?
Bạn đã hỗ trợ các thành viên trong nhóm thế nào? Khó khăn của bạn khi thực hiện dự án là gì?
Kết luận chƣơng 2
Trong chƣơng này đã trình bày tổng quát về nội dung cơ bản và mục tiêu của dạy học chủ đề năng lƣợng theo giáo dục STEM. Từ đó chỉ ra những khó khăn trong việc triển khai dạy học trong mơn Vật lí.
Chƣơng 2 đã xây dựng nội dung một số chủ đề dạy học theo giáo dục STEM và kế hoạch dạy học cụ thể của từng chủ đề dựa trên cơ sở lí luận đã xây dựng về dạy học dự án, dạy học theo hƣớng phát triển năng lực, sử dụng các phƣơng pháp dạy học tích cực và giáo dục STEM.